устройство, виды и правила установки
Обустройство верхней части дымоходов и вентиляционных каналов должно обеспечивать защиту канала от попадания в него мусора и препятствовать подавлению тяги за счет сильного влияния ветра. Самый простой вариант – это устройство колпака в виде конуса, который закрывает устье дымохода. Однако это не всегда спасает от негативного влияния ветра. Чтобы решить эту проблему, устанавливается дефлектор на дымоход.
Для чего нужен
Главным при расчете параметров дымохода является создание достаточной тяги, способной вывести продукты горения от камеры сгорания печи на твердом топливе за счет существенного перепада давления. Для этого подбирается необходимый диаметр канала, материал, форма сечения и, высота трубы.
Сильный ветер способен задувать воздух в устье канала, тем самым препятствуя выходу отработанных газов. Крайним случаем является эффект подавления тяги, когда выхлоп котла не способен преодолеть сопротивление и поступает обратно в помещение, что в принципе не допустимо.
Недостаточно закрыть устье дымохода от внешних потоков воздуха, однако нет оптимальных конструкций для этого. Лучше использовать силу самого ветра, чтобы избежать негативных последствий и даже дополнительно усилить тягу, с чем отлично справляется именно дефлектор.
Принцип работы и устройство
В основе работы лежит закон Бернулли верный для жидкостей и для газов. При движении газов в канале с уменьшающимся поперечным сечением их скорость возрастает, а давление, оказываемое на границы канала, снижается, возникает разряжение. Если есть связь между окружающим пространством и зоной разряжения, то быстрый поток увлекает за собой, вещество извне.
Дефлектор – это устройство, которое обеспечивает обтекание воздухом или прохождение его через сужающийся канал, при котором появляется зона разреженности непосредственно возле устья дымохода. В область разряженного газа начинают всасываться газы, выходящие из дымохода. В результате ветер, который мог бы вызвать подавление тяги, наоборот начинает ее увеличивать.
Можно добиться 20% прироста тяги даже с самым простым по конструкции дефлектором. Для печей и котлов на твердом топливе это означает лучшее прогорание угля, дров или брикетов, лучшую отдачу теплоты и в результате повышенное КПД установки. Устраняются проблемы, связанные с затуханием пламени или возвратом отработанных газов внутрь помещения.
Устройство дополнительно препятствует попаданию мусора, снега и дождя в канал. Частично это обусловлено наличием корпуса дефлектора, частично тем, что поддерживаемая тяга противодействует засорению.
Виды
Конструкция никак не регламентируется. Любая конструкция, которая не вызывает дополнительного сопротивления и создает разряжение в устье дымохода, повышает тягу оправдывает свою эксплуатацию. Существует несколько типов дефлекторов, которые получили распространение за счет своей практичности и надежности:
- Дефлектор ЦАГИ
- Тарельчатый дефлектор, Astato
- Круглый «Волпер»
- Дефлектор Григоровича
- Н-образный дефлектор
Каждый из перечисленных типов отлично справляется с поставленными задачами. Отличиями являются габаритные размеры и восприимчивость к ветру различных направлений. Недостаток практически всех видов – в отсутствии ветра они сами оказывают сопротивление тяге.
Подобным образом действуют еще несколько устройств: турбовинтовой оголовок (вращающийся дефлектор) и флюгер с экраном.
Изготавливается дефлектор из оцинкованной стали, меди и нержавейки. Главное требование – это высокая стойкость к коррозии, ведь устройство будет устанавливаться на дымоход, где проводить ремонтные работы будет чрезвычайно сложно, особенно при работающем котле отопления или печи.
Для вентиляционных каналов, где исключены высокие температуры, могут использоваться полимерные материалы, или полимерные покрытия для металлических конструкций.
Дефлектор ЦАГИ
Наиболее распространенный вариант дефлектора. Поверх устья дымохода закрепляется короткий канал большего диаметра, который сформирует диффузор. Ветер обтекает его со всех сторон. По бокам возникают зоны повышенного давления. В передней точке и в задней в нижнем и верхнем сечении возникает разряжение, которое способствует повышению тяги.
По верхнему краю диффузора возникают завихрения, которые могут создать препятствие выходу газов. Кроме этого нет защиты устья дымохода от попадания мусора и атмосферных осадков. В качестве решения выше устья закрепляется защитный колпак в виде конуса.
Схема устройства дефлектора ЦАГИТарельчатый
Простой в исполнении дефлектор, который обеспечивает необходимый эффект самым наглядным образом. Две основные части устройства – это козырек для дымохода, нижняя часть, которого закрыта конусом, обращенным в сторону дымохода и кольцо, из которого формируется усеченный конус и одевается непосредственно на сам край дымохода.
В результате образуется простая и эффективная конструкция. Вне зависимости от того, с какой стороны света дует ветер, он попадает в точку над устьем, где конусы формируют сужающийся канал, чем и вызывается разряжение и подкачка газов из дымохода.
Круглый «Волпер»
Принципиально конструкция идентична дефлектору ЦАГИ, только крышка для защиты от мусора и атмосферных осадков располагается выше диффузора. Крышка в виде конус, который дополнительно создает разряжение в верхней части.
Дефлектор Григоровича
Является дальнейшим развитием ЦАГИ и лучше подходит для установки в местах, где преобладают восходящие потоки воздуха. Кроме того обеспечивает оптимальную работу даже в отсутствие ветра, не создавая ощутимого сопротивления. В нижней части дефлектор представляет собой высокий усеченный конус с расширением в нижней части. Он заводится на устье дымохода с перехлестом до трети своей высоты.
Газы из самой трубы попадают в сужающийся канал диффузора, и тем самым вызывают разряжение. Восходящие потоки внешнего воздуха дополнительно усиливают эффект, повышая тягу.
Н-образный
Нетривиальная конструкция, которая хорошо зарекомендовала себя в работе на промышленных объектах и мощных котельных. На устье дымохода закрепляется поперечный патрубок, идентичного диаметра. Для сопряжения в центре патрубка имеется врезка, обеспечивающая плотное соединение.
По краям поперечной горизонтальной трубы закрепляются еще два отрезка, образуя в результате конструкцию в форме буквы «Н». Использовать защитные колпаки уже ненужно, ведь устье дымохода надежно закрыто горизонтальным элементом, а боковые трубки сквозные и не препятствуют прохождению осадков.
Такая конструкция при любом направлении ветра обеспечивает равномерное течение воздуха непосредственно возле устья или по боковым каналам, что уже создает дополнительную тягу.
Установка
Установка дефлектора предполагается на дымоходы печей и котлов, работающих на твердом топливе, в некотором случае и на жидком. Однако его нельзя устанавливать на газовые котлы. Связано это с непостоянством создаваемой тяги, ведь она напрямую зависит от силы ветра. При слишком большой тяге огонь на выходе форсунок в камере сгорания может погаснуть. Все это указано в нормативных документах СНиП 2.04.05-91, СП 7.13130.2009.
Для эффективной работы дефлектор должен устанавливаться только в том случае, если устье дымохода расположено выше конструктивных элементов крыши. Для скатных крыш допускается более низкое расположение. Так на расстоянии 1,5-3 метра от конька возможна установка в уровень с ним. При расположении далее трех метров угол между плоскостью конька и условной прямой между коньком и устьем дымохода не должен превышать 10 градусов. Для плоских кровель достаточно выхода за пределы основных ограждающих конструкций.
Можно самостоятельно изготовить дефлектор. Проще всего изготовить вариант ЦАГИ или «Волпер». Расчет размеров каждого из элементов выполняется, отталкиваясь от внутреннего диаметра дымохода. Если его обозначить как d, то получается:
- диаметр диффузора – 1,2-1,3d;
- высота дефлектора 1,6-1,7d;
- ширина защитного колпака – 1,7-1,9d;
Высота диффузора берется равной половине высоты всего дефлектора. В нижней его части оборудуется хомут, который будет монтироваться на устье дымохода. К нему с помощью 4-6 полосок оцинкованной стали закрепляется диффузор. К последнему с помощью таких же полосок крепится защитный колпак. Зазор между диффузором и колпаком – 0,2-0,3d.
Чтобы повысить эффективность можно соорудить на устье дымохода, а лучше на крепежном кольце дефлектора, сопло с внешним раскрывом. Высота сопла может равняться 0,1-0,2d, примерно настолько же должен увеличиться и внешний диаметр (1,1-1,2d)
Это самая простая в заготовлении конструкция. Все элементы легко вырезаются из листовой стали с небольшим количеством обрезков.
Чтобы не ошибиться с разметкой, лучше вначале вырезать форму заготовок из картона, а после по контуру перенести их на лист металла.
Все элементы дефлектора соединяются фальцеванием, заклепками или сваркой. После этого готовую конструкцию можно закреплять на устье дымохода и проверять ее в работе. Чтобы быть уверенным в надежной и эффективной работе дефлектора, лучше приобрести готовую конструкцию с идеально рассчитанными параметрами и размерами.
Страница не найдена
Котлы отопления
Преимущества укомплектования загородного дома газовым котлом очевидны: «голубое топливо» дешевле электричества, а его стабильныеБатареи и радиаторы
Существует масса различных вариантов подключения радиаторов отопления. Неотъемлемой счастью сбалансированной и продуманной схемы подключения
Канализация
Одна из частых проблем, возникающих на кухне – это засор раковины. В сифоне или
Водоснабжение
Удивительно, но в большинстве домов и квартир нет никакой защиты от самого неприятного и
Газовое отопление
Выгодный вариант для отопления дома – это газовые котлы, если имеется подключение к газовой
Вентиляция
Всем хорошо известно, что человеку, для нормальной жизнедеятельности, необходим свежий воздух. Свежий воздух, который
Страница не найдена
Водоснабжение
Для полноценного существования нужна чистая, безопасная вода. Где бы вы ни проживали — в
Теплоизоляция
В результате прохождения холодного воздуха по воздуховоду происходит образование конденсата, что является причиной не
Канализация
Фекальные насосы используются для осушения выгребных ям, перекачки содержимого септиков и любых других резервуаров,
Канализация
С автономной канализацией связан один весьма непринятый момент – ее постоянно требуется очищать. При
Котлы отопления
В современных системах отопления для минимизации экономических затрат и повышения КПД установок применяют более
Батареи и радиаторы
Реконструкция старых помещений, строительство новых зданий предполагает оснащение паровым отоплением. Для этого необходимо выбрать
Страница не найдена
Камины и печи
Владельцы квартир, расположенных в многоэтажных городских домах с наступлением холодного времени года с завистью
Канализация
Далеко не всегда имеется возможность отвести канализационные стоки от дома сразу в центральную систему
Котлы отопления
При создании автономной системы отопления выбор типа котла – один из ключевых моментов. Электрокотлы
Системы отопления
Выбор электричества в качестве основного источника тепла в доме воспринимается как крайний случай, ведь
Системы отопления
Солнечные гелиоколлекторы – это устройства, позволяющие с помощью солнечной энергии нагревать теплоноситель, тем самым
Кондиционеры
Напольно-потолочные кондиционеры существенно расширяют варианты использования кондиционеров в помещениях, где классический настенный блок или
Страница не найдена
Вентиляция
Пластиковые окна обеспечивают достаточно надежную защиту не только от жары и холода, но и
Котлы отопления
Читая эту статью вы, уважаемые читатели, можете считать, что это своего рода отзыв о
Кондиционеры
Наличие избыточной влаги в производственных помещениях является одним из негативных компонентов рабочего микроклимата. Отрицательные
Газовое отопление
Хорошо иметь загородный дом, используя его для временного или постоянного проживания. Только одно обстоятельство
Канализация
Кроме, непосредственного строительства дома, немало времени и труда у частного застройщика отнимает своевременное и
Водоснабжение
Стиральная машина уже очень давно стала неотъемлемым атрибутом в любой семье. Машинка автомат уверенно
принцип работы, расчёт и изготовление своими руками
Для полноценного функционирования любой печи, котла нужна хорошая тяга. Очень часто из-за ветра, атмосферных осадков и мусора, дымоход забивается и, соответственно, тяга ухудшается. Но решение такой проблемы есть — достаточно установить дефлектор. О том, что такое и для чего нужен дефлектор для дымохода, мы расскажем в этой статье.
Дефлектор для дымохода
Устройство и принцип действия
Дефлектор — аэродинамическое устройство, которое монтируется сверху над вентиляционным каналом, дымоходом. Его роль заключается в усилении тяги.
Стандартный дефлектор для дымохода состоит из цилиндра, диффузора, защитного колпака. Также устройство снабжается кольцевыми отбоями, находящимися внизу, вокруг диффузора.
В основе функционирования данного прибора лежит закон Бернулли. Суть его заключается в том, что чем с большей скоростью движется воздушный поток при изменении поперечного сечения канала, тем ниже статическое давление в этом сечении.
Таким образом, установленный сверху дымовой трубы дефлектор, является преградой для воздуха. В момент, когда ветер соприкасается со стенками цилиндра, он лишается своей силы и распадается на большое количество маленьких воздушных потоков, мощность которых очень низкая. Некоторые из них движутся по корпусу и смешиваются с дымом, который выводится из трубы. Благодаря такому процессу, тяга в дымоходном канале становится больше. Еще одна важная функция дефлектора состоит в том, что он не позволяет попадать в канал мусору, снегу, дождю.
Разновидности
Многие пользователи постоянно задаются вопросом: какой дефлектор лучше на дымоход? Чтобы ответить на этот вопрос нужно изучить существующие модели и исходя из их характеристик подобрать наиболее оптимальный вариант.
Сегодня существует несколько разновидностей дефлекторов, которые обрели популярность благодаря своей практичности и надежности.
Тарельчатый Astato. Данный дефлектор — открытый, но при этом он очень эффективен. Главная его отличительная особенность заключается в том, что он способен обеспечить хорошую тягу, вне зависимости от того, в каком направлении дует ветер. Материал изготовления — оцинкованная/нержавеющая сталь.
Дефлектор для дымохода тарельчатый Astato
Дефлектор ЦАГИ. Данная модель признана одной из самых популярных и востребованных. Она выполнена в форме цилиндра. В качестве материала изготовления выступает нержавеющая или оцинкованная сталь. Тип соединения — фланцевый.
Круглый Волпер. По конструктивным особенностям эта модель напоминает предыдущую. Главной отличительной особенностью является верхняя часть устройства. Обычно изготавливают такие дефлекторы из нержавейки или меди. Чаще всего их приобретают для монтажа на дымоход бани.
Дефлектор Григоровича. Этот вид является более современным и усовершенствованным вариантом исполнения ЦАГИ. Он устанавливается в местах, где ветра в основном не очень сильные.
Н-образный. Данная модель отличается высокой прочностью и надежностью, независимо от направления движения ветра — эффективна. Выполняется Н-образный дефлектор из нержавеющей стали. Соединение осуществляется посредством врезки на патрубке устройства.
Дефлектор-флюгер. Представляет собой вращающийся корпус, сверху которого расположен флюгер. Выполняется из нержавейки или углеродистой стали.
Виды дефлекторов для дымохода
В основном дефлекторы для дымохода различаются по форме и составляющим элементам. Как видно из примеров, изготавливаются изделия обычно из нержавейки и оцинкованной стали. Модели бывают круглыми, квадратными, в виде цилиндра открытого и закрытого типа. Также разной бывает и «верхушка» устройства. В одних она имеет форму зонта, в других крышка может быть двухскатной или вальмовой, а в третьих и вовсе она плоская или с декоративными фигурными элементами.
Диаметр дефлектора на трубу дымохода может составлять 100-500 мм, ширина диффузора варьируется в пределе от 240 до 1000 мм, высота устройства 140-600 мм.
С дымоходом дефлектор соединяется при помощи кронштейнов, болтов и уплотнительной ленты. Изготавливается из стали, толщина которой составляет 0,5-1 мм. Также можно установить искрогаситель. Обычно оборудование оснащают такой детали, в случае риска возможного возгорания кровли.
Расчет дефлектора для дымохода
Хотите изготовить дефлектор на дымоход своими руками? Тогда первое, что необходимо сделать — это произвести расчет и сделать чертеж, где будут четко указаны все размеры.
За основу расчет надо взять внутренний диаметр дымоходной трубы (d) и используя специальную таблицу надо выбрать высоту дефлектора (H) и ширину диффузора (D).
Чертеж дефлектора
Таблица подбора размеров дефлектора
Внутренний диаметр, мм (d) | Высота дефлектора, мм (H) | Ширина диффузора, мм (D) |
---|---|---|
120 | 144 | 240 |
140 | 168 | 280 |
200 | 240 | 400 |
400 | 480 | 800 |
500 | 600 | 1000 |
Если нужно размера в таблице вы не нашли, можно рассчитать самостоятельно, взяв за основу следующие параметры:
- высота устройства должна быть 1,6-1,7 d;
- ширина диффузора — 1,2-1,3 d;
- ширина колпака — 1,7-19 d.
d является внутренним диаметром дымохода.
Осуществляя изготовление дефлектора для дымохода своими руками, нужно строго соблюдать эти пропорции. Если вы создадите устройство, не соответствующее указанным показателям, то навряд ли оно будет успешно функционировать.
После того, как нарисуете все чертежи, надо обзавестись всеми необходимыми инструментами и материалами. Вам понадобятся: рулетка, ножницы по металлу, сварочный аппарат, болгарка, электродрель, листы оцинкованного железа, болты с гайками, рожковые ключи, хомут, металлическая полоса.
Как сделать своими руками
Итак, важно в четкой последовательности выполнять все этапы:
- В первую очередь карандашом надо нарисовать детали дефлектора: внешний цилиндр, диффузор и колпак. Важно чертить все строго по размерам.
- Затем, используя ножницы, надо вырезать из металла все детали.
- На следующем этапе приступаете к соединению всех деталей. Это осуществляется посредством сварки, заклепок или небольших по размеру болтов.
- Из металлической полосы нужно вырезать кронштейны для закрепления колпака.
- Далее кронштейны фиксируются к внешней поверхности конусного диффузора.
- На заключительном этапе к колпаку прикрепляется обратный конус.
Можно выполнить лекала из картона в натуральную величину и затем просто обвести их по контуру на металле.
Чтобы расходовать материал экономично, можно разрезать полоску из стали вдоль на небольшие тонкие полосы.
Подобный чертеж и схема изготовления своими руками подходят для дефлектора Григоровича. Таким же способом можно изготовить Н-образный дефлектор на дымоход своими руками.
Чтобы устройство работала максимально эффективно надо знать, как правильно установить дефлектор на дымоход. Рассмотрим подробно монтаж.
Если вы не знаете как сделать чертежи дефлектора на дымоход своими руками, то обратитесь к специально обученным людям или приобретите уже готовую модель.
Монтаж дефлектора на дымоход
Подобное устройство должно устанавливаться на металлический дымоход любого диаметра. Для этого нужно строго соблюдать правила:
- Используя болты, на трубе дымохода надо закрепить нижний цилиндр и хорошо его зафиксировать.
- Далее, посредством заранее подготовленных хомутов, надо установить верхний цилиндр (диффузор).
- После этого на кронштейн надевается корпус и колпак.
Специалисты советуют под колпаком разместить обратный конус. Это необходимо для того, чтобы дефлектор мог хорошо справляться со своей основной задачей при ветре, проходящем снизу.
Типы крепления дефлектора на дымоход
Подводя итог стоит еще раз отметить, что система вентиляции и дымоход играют очень значимую роль в хорошей работе отопительных устройств. Поэтому ответ на вопрос: зачем нужен дефлектор на дымоход? — очевиден. Устройство имеет очень важное предназначение, позволяет эффективно функционировать всей отопительной системе.
Н образный дефлектор на дымоход своими руками
И не потому, что я ценник начал выше подымать, а банально увеличилась стоимость материалов, тогда как в долларовом эквиваленте почти ничего не изменилось. После того, как нарисуете все чертежи, надо обзавестись всеми необходимыми инструментами и материалами. Передвижение газа по сужающейся трубе сопровождается его ускорением, вместе с тем давление, действующее на стенки конструкции, уменьшается и появляется разряженная зона.
Смотрите видео
Второй метод считается наилучшим с точки зрения удобства и безопасности, ведь самый хлопотный этап работы выполняется на земле, а не на крыше. Сделав припуски, предстоит ровно соединить между собой детали, дрелью сделать отверстия и поставить заклепки. Н-образный дефлектор монтируют только на дымоходы предприятий или котельных, для работы которых необходимы значительные энергетические ресурсы. Сам дымоотводный канал или проход должен быть вертикального типа и достаточно прямым, чтобы не создавались воздушные пробки в процессе эксплуатации. Ножницами по металлу можно аккуратно разрезать оцинкованный лист по проведённой разметке сворачивая заготовки, придаём им задуманную форму. Дефлекторы статистического типа предназначены именно для того, чтобы решить все эти проблемы, позволив дымоходу работать предельно правильно и качественно.
Как сделать н образный дефлектор для печи чтобы устранить
С патрубком всё и так понятно — получается прямоугольник, в котором одна из сторон равна длине окружности. Выходит, что зонтик дефлектора состоит из 2-х конусов, острие которых направлено в противоположные стороны. Чтобы дефлектор и прибор для определения направления ветра нормально функционировали, нужно следить за состоянием подшипника. Лично я так всегда делаю, плюс экономическая ситуация может изменяться, в таком случае ценник в долларах практически не нужно будет поправлять. Когда вы оказываетесь в затруднительном положении из-за дымовых трубок, которые классифицируются как виды, находящиеся под угрозой исчезновения, мало что можно сделать с юридической точки зрения.
Как правило, дефлекторы производят из стали оцинкованного типа, что исключает возможность коррозии металла и таким мусором. Тут тоже все должно быть понятно, так как оптимальные материалы для работы своими руками были предложены выше. Чтобы соединить все детали дефлектора, нужно аккуратно просверлить отверстия в элементах и использовать болты или специальные заклепки для создания единой конструкции. Для этого перед установкой конуса на зонт в нем просверливают три отверстия по окружности, вставляют концы шпилек и закручивают гайки.
Как сделать дефлектор на дымоход своими руками расчет
Первым делом создают такую деталь, как корпус дефлектора по аналогии с изготовлением корпуса диффузора создают внешний цилиндр. Если опыта работы с металлом нет, и нет уверенности в правильности всех расчетов, то лучше тренироваться в изготовлении на картоне. Дефлектор состоит из последовательно соединенных между собой металлических козырьков, зафиксированных на специальной флюгарке, обеспечивающей вращение. На одном конце трубы, отступив от среза 10-15 см, отмечают по окружности места сверления под крепежи. Место соединения стягивается хомутом из стальной полосы саму эту полосу фиксируем с помощью проволоки либо скрепляем её кончики заклёпками (болтами).
Самый простой вариант напоминает перевернутую тарелку усовершенствованная конструкция григоровича значительно усиливает тягу. На шаблоне зонтика делают дополнительный разрез — убирают лишнюю часть, которая заключена между двумя радиусными линиями. Вращающийся дефлектор представляет собой круглую конструкцию с лопастями, расположенными в одном направлении. На листовой оцинкованной стали необходимо нарисовать верхний и нижний цилиндры будущего дефлектора, что легко сделать при помощи обычного простого карандаша.
Ветрозащитные щитки с креплением на вилке — 57400146A
Рекомендуемое топливо с октановым числом 91 (95 RON) или выше (R + M) / 2.
Указанные значения являются номинальными. Производительность может отличаться в зависимости от страны и региона.
Стандартные и дополнительные топливные системы могут отличаться в зависимости от страны.
Подробную информацию см. В руководстве по эксплуатации мотоцикла.
Оценка по результатам испытаний на экономию топлива на образце мотоцикла из соответствующего семейства, проведенных Harley-Davidson в идеальных лабораторных условиях. Не все модели мотоциклов проходят испытания на экономию топлива. Экономия топлива и пробег могут отличаться в зависимости от модели мотоцикла в семье. Ваш пробег может варьироваться в зависимости от ваших личных привычек вождения, погодных условий, продолжительности поездки, состояния транспортного средства, конфигурации транспортного средства и других условий.Пробег при обкатке может отличаться.
Указанные цены являются рекомендованными производителем розничными ценами на базовые модели. Такие варианты, как цвет, доступны за дополнительную плату. Цены не включают налоги, право собственности, лицензирование, регистрационные сборы, сборы по месту назначения, надбавки (относящиеся к затратам на сырье в цепочке поставок продукции), дополнительные аксессуары и дополнительные сборы дилеров, если таковые имеются, и могут быть изменены. Harley-Davidson возмещает дилерам расходы на выполнение предпродажной проверки и настройки, указанные производителем.Цены у дилеров могут отличаться.
Измерения отражают вес оператора 180 фунтов (81,7 кг).
Система безопасности Северной Америки включает иммобилайзер; за пределами Северной Америки система безопасности включает иммобилайзер и сирену.
Стандартные и дополнительные колеса могут отличаться в зависимости от страны и региона.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson ® , финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита. Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 3,49% годовых на новые мотоциклы Harley ‑ Davidson ® доступно клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 60 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды.Например, мотоцикл Road Glide ® Limited 2021 года в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой 28 299 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы в размере 28 299 долларов США, срок погашения 60 месяцев и годовая процентная ставка 3,49 приводит к ежемесячным платежам в размере 514,68 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения.Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к вашему дилеру Harley ‑ Davidson ® .
Предложение по финансированию доступно для подержанных мотоциклов Harley ‑ Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита. Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 4,49% годовых на подержанные мотоциклы Harley ‑ Davidson® доступно клиентам с высоким кредитным уровнем в ESB и только на срок до 60 месяцев.Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, модель Softail® Deluxe 2015 года в цвете Vivid Black с продажной ценой 17 845 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы 17 845 долларов США, срок погашения 60 месяцев и годовая ставка 4,49% приводят к ежемесячным платежам в размере 332,60 долларов США. для применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями.Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
1. Клиент («Покупатель») должен приобрести новый или подержанный мотоцикл Harley-Davidson Sportster 2013 года или новее, доступный и имеющийся на складе у участвующего дилера HD в США («Мотоцикл, отвечающий требованиям») в период с 1 февраля 2019 г. по 31 августа 2019 г. («Период продаж»).
2. Покупатель, который приобретает соответствующий критериям мотоцикл в течение периода продаж, имеет возможность обменять соответствующий критериям мотоцикл по его первоначальной покупной цене на покупку нового, незарегистрированного модельного года 2017, 2018, 2019 или 2020 Harley-Davidson Touring. , Trike, Softail, Dyna, Sportster, Street или Special 3. Edition / Shrine Big Twin мотоцикл («Мотоцикл, отвечающий критериям обмена»). Предложение ограничено одной претензией на соответствующий VIN. Исключая полицейские модели.
Обмен должен состояться не позднее 31 августа 2020 г. («Период обмена»).
4. Клиенты должны активировать предложение в том же представительстве H-D, в котором была сделана покупка Мотоцикла, отвечающего критериям. Некоторые исключения применяются для клиентов, которые переезжают в течение периода Trade-Up. За подробностями обращайтесь к участвующему дилеру H-D.
5. Владелец должен иметь оригинал документа купли-продажи и титул на имя первоначального владельца в качестве действительного доказательства покупки подходящего нового мотоцикла во время обмена, чтобы претендовать на это предложение.
6. Первоначальная цена покупки не включает налоги, право собственности, регистрацию, лицензионные сборы, государственные пошлины, запчасти и аксессуары, сборы за установку / подготовку / транспортировку дилера, сопутствующие товары (напр.g., расширенные планы обслуживания, GAP, покрытие колес и шин и т. д.) и другие надстройки дилеров, независимо от фактически уплаченной суммы.
7. Предложение распространяется только на Соответствующие критериям мотоциклы, представленные для обмена на новый, незарегистрированный Соответствующий критериям обмен на мотоцикл большей стоимости, а не той же модели. Предложение ограничено одной претензией на соответствующий VIN. Предложение ограничено одной претензией для каждого покупателя.
8. Покупатель несет ответственность за разницу между стоимостью Мотоцикла, отвечающего критериям обмена, и покупной ценой мотоцикла, соответствующего критериям обмена.
9. Trade-in должен быть транспортным средством в хорошем состоянии и исправном состоянии. Шины, подвеска, двигатель и трансмиссия должны соответствовать заводским спецификациям и подлежат проверке участвующим дилером H-D. Внешний вид автомобиля не может отражать небрежное отношение или жестокое обращение. Участвующий дилер H-D будет единолично определять, находится ли предмет обмена в хорошем рабочем состоянии и в хорошем рабочем состоянии.
10. Покупатель несет ответственность за все расходы по эксплуатации и техническому обслуживанию Соответствующего критериям мотоцикла до его обмена.
11. Это предложение нельзя объединять с любыми другими акциями, предложениями или скидками без специального разрешения Harley-Davidson. Однако квалифицированные клиенты могут использовать специальные предложения по финансированию Harley-Davidson Financial Services в сочетании с Freedom Promise. Льгота по обмену на Freedom Promise не будет рассматриваться как часть первоначального взноса пассажира.
12. Это предложение не может быть передано другому лицу, кроме как супругу первоначального владельца или юридически признанному сожителю первоначального владельца, при условии, что такое лицо проживает в том же домохозяйстве и имеет тот же постоянный адрес, что и первоначальный владелец.Дилер H-D может потребовать документацию для подтверждения этих отношений, прежде чем распространять предложение на супруга или сожителя.
13. Мотоциклы, отвечающие критериям обмена, должны быть взяты со склада дилеров и не доступны для будущих заказов, поставок или залога мотоциклов вне Периода обмена. Некоторые модели мотоциклов могут быть недоступны у некоторых участвующих дилеров.
14. Действительно только в участвующих дилерских центрах H-D в США. Предложение не действует на Гавайях. Не подлежит передаче. Невозможно обменять на наличные или их эквиваленты.Предложение недействительно для мотоциклов, приобретенных и / или поставленных вне Периода продаж или за пределами США. Harley-Davidson и / или дилеры H-D не несут ответственности за утерю или кражу документов, подтверждающих покупку. Предложение может быть изменено без предварительного уведомления. Недействительно там, где это запрещено.
N / A
N / A
Предложение финансирования доступно только для подержанных мотоциклов Harley ‑ Davidson Street®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 5,49% годовых доступно только клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 72 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, модель мотоцикла Street ™ XG500 2015 года в цвете Vivid Black с продажной ценой 6 799 долларов, без первоначального взноса и профинансированной суммой в 6 799 долларов, срок погашения 72 месяца и 5,49% годовых, в результате ежемесячные платежи составляют 111,05 долларов. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson ® , финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 2,99% годовых на новые мотоциклы Harley ‑ Davidson ® доступно клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 60 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, Heritage Classic 2021 в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой 18 999 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой 17 099,10 долларов США, сроком погашения 60 месяцев и годовой процентной ставкой 2,99 приводит к ежемесячным платежам в размере 307,17 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к вашему дилеру Harley-Davidson ® .
Предложение по финансированию доступно только для подержанных мотоциклов Harley-Davidson, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит утверждению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 3,99% годовых доступно только для клиентов с высоким кредитным уровнем, которые прошли Академию верховой езды, квалифицированные райдеры, MSF или другие аккредитованные государством курсы в течение 180 дней с даты подачи заявки и только на срок до 60 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, модель Harley-Davidson Street® 750 2019 года в цвете Vivid Black с продажной ценой 7599 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой в 6839,10 долларов США, сроком погашения 60 месяцев и 3.При процентной ставке 99% ежемесячные выплаты составляют 125,92 доллара США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. За подробностями обращайтесь к своему дилеру Harley-Davidson®.
Кредитором и эмитентом карты Harley ‑ Davidson® Visa® является U.Национальная ассоциация S. Bank, в соответствии с лицензией Visa U.S.A. Inc.
Предложение по финансированию доступно только для действующих военнослужащих США и только для мотоциклов Harley-Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank, и подлежит одобрению кредита. Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение No Money Down доступно только для квалифицированных соискателей кредитного уровня. Предложение 5,39% годовых доступно только заявителям наивысшего кредитного уровня и только на срок до 60 месяцев.Годовая процентная ставка и первоначальный взнос могут варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, мотоцикл Softail Slim ® 2021 года в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой в размере 15 999 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы в размере 15 999 долларов США, срок погашения 60 месяцев и 5,39% годовых приводит к ежемесячным платежам в размере 304,79 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов.Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®. Активные вооруженные силы включают: армию США, флот, морскую пехоту, военно-воздушные силы, береговую охрану, национальную гвардию и резервы.
Предложение финансирования доступно только для новых моделей мотоциклов Harley-Davidson® Sportster®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит утверждению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 8,49% годовых доступно только клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 84 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, 2021 Iron 883 ™ в черном дениме с рекомендованной розничной ценой 9 749 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой 8 774,10 долларов США, сроком погашения 84 месяца и 8,49% годовых приводит к ежемесячным платежам в размере 138,91 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. За подробностями обращайтесь к своему дилеру Harley-Davidson.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Это предложение в размере 7,99% доступно для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson® клиентам с высоким уровнем кредитоспособности в ESB и только на срок до 84 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, мотоцикл Softail ® Standard 2021 года в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой 13 599 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой в размере 12 239,10 долларов США, сроком погашения 84 месяца и годовой процентной ставкой 7,99% приводит к ежемесячным платежам в размере 190 долларов США.70. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Это предложение в размере 7,99% доступно для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson® клиентам с высоким уровнем кредитоспособности в ESB и только на срок до 84 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, мотоцикл Electra Glide® Standard 2021 года в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой 18 999 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой 17 099,10 долларов США, сроком погашения 84 месяца и годовой ставкой 7,99% приводит к ежемесячным платежам в размере 266,43 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
Указанные цены, как правило, являются рекомендованной розничной ценой производителя (MSRP) без налогов, стоимости доставки, дополнительных аксессуаров, дополнительных дилерских сборов и могут быть изменены без предварительного уведомления.Цены и выбор в местных представительствах могут отличаться. Все налоги являются дополнительными. STACYC оставляет за собой право без предварительного уведомления в любое время прекратить производство любого из пунктов настоящего документа или изменить спецификации или дизайн без каких-либо обязательств перед заказчиком. Все товары доступны в зависимости от наличия и предварительной продажи нашими дилерами.
Оценки запаса хода приведены в соответствии с SAE J2982 и основаны на ожидаемых характеристиках полностью заряженной аккумуляторной батареи при эксплуатации в определенных условиях.Фактический диапазон будет зависеть от привычек вождения, погодных условий и состояния оборудования.
Предложение финансирования доступно только для новых моделей мотоциклов Harley-Davidson® Touring 2019 года, финансируемых через Eaglemark Savings Bank, и подлежит одобрению кредита. Не все кандидаты будут соответствовать критериям годовой процентной ставки (APR), которая будет варьироваться в зависимости от прошлых кредитных показателей заявителя и срока ссуды.Предложение финансирования доступно только на срок до 60 месяцев. Например, мотоцикл Road Glide® Special в цвете Billiard Blue 2019 года с рекомендованной розничной ценой 27 989 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы в 27 989 долларов США, срок погашения 60 месяцев и годовая процентная ставка 2,99 приводит к ежемесячным платежам в размере 502,80 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями.Заказчик должен получить доставку до 30 сентября 2019 г. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. За подробностями обращайтесь к дилеру Harley-Davidson®.
Бесплатная быстрая зарядка постоянным током в участвующих дилерских центрах H-D и 500 кВт-часов на зарядных станциях Electrify America.
Возможные государственные стимулы указаны только в информационных целях.Федеральный налоговый кредит может составлять 10% от стоимости квалифицированного автомобиля, но не более 2500 долларов США. Доступность и право на участие различаются, могут быть изменены без предварительного уведомления и находятся вне контроля Harley-Davidson. Право на участие и сумма кредитов и скидок зависят от вашей личной ситуации. Пожалуйста, проконсультируйтесь со своим налоговым специалистом и в вашем государственном или федеральном агентстве для получения подробной информации и требований к участникам.
Дополнительные расходы, связанные с затратами на сырье в цепочке поставок продукции
Ветрозащитный экран на вилке — 57400143
Рекомендуемое топливо с октановым числом 91 (95 RON) или выше (R + M) / 2.
Указанные значения являются номинальными. Производительность может отличаться в зависимости от страны и региона.
Стандартные и дополнительные топливные системы могут отличаться в зависимости от страны.
Подробную информацию см. В руководстве по эксплуатации мотоцикла.
Оценка по результатам испытаний на экономию топлива на образце мотоцикла из соответствующего семейства, проведенных Harley-Davidson в идеальных лабораторных условиях.Не все модели мотоциклов проходят испытания на экономию топлива. Экономия топлива и пробег могут отличаться в зависимости от модели мотоцикла в семье. Ваш пробег может варьироваться в зависимости от ваших личных привычек вождения, погодных условий, продолжительности поездки, состояния транспортного средства, конфигурации транспортного средства и других условий. Пробег при обкатке может отличаться.
Указанные цены являются рекомендованными производителем розничными ценами на базовые модели. Такие варианты, как цвет, доступны за дополнительную плату.Цены не включают налоги, право собственности, лицензирование, регистрационные сборы, сборы по месту назначения, надбавки (относящиеся к затратам на сырье в цепочке поставок продукции), дополнительные аксессуары и дополнительные сборы дилеров, если таковые имеются, и могут быть изменены. Harley-Davidson возмещает дилерам расходы на выполнение предпродажной проверки и настройки, указанные производителем. Цены у дилеров могут отличаться.
Измерение отражает 180 фунтов.(81,7 кг) вес оператора.
Система безопасности Северной Америки включает иммобилайзер; за пределами Северной Америки система безопасности включает иммобилайзер и сирену.
Стандартные и дополнительные колеса могут отличаться в зависимости от страны и региона.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson ® , финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 3,49% годовых на новые мотоциклы Harley ‑ Davidson ® доступно клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 60 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, мотоцикл Road Glide ® Limited в цвете Vivid Black 2021 года с рекомендованной розничной ценой в размере 28 299 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы в размере 28 299 долларов США, срок погашения 60 месяцев и годовая процентная ставка 3,49, приводят к ежемесячным платежам в размере 514 долларов США.68. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к вашему дилеру Harley ‑ Davidson ® .
Предложение по финансированию доступно для подержанных мотоциклов Harley ‑ Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 4,49% годовых на подержанные мотоциклы Harley ‑ Davidson® доступно клиентам с высоким кредитным уровнем в ESB и только на срок до 60 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, модель Softail® Deluxe 2015 года в цвете Vivid Black с продажной ценой 17 845 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы 17 845 долларов США, срок погашения 60 месяцев и годовая ставка 4,49% приводят к ежемесячным платежам в размере 332,60 долларов США. для применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
1. Покупатель («Покупатель») должен приобрести новый или подержанный мотоцикл Harley-Davidson Sportster 2013 года выпуска, имеющийся в наличии и имеющийся на складе, участвующий U.Дилер S. H-D («Мотоцикл, отвечающий критериям») с 1 февраля 2019 г. по 31 августа 2019 г. («Период продаж»).
2. Покупатель, который приобретает соответствующий критериям мотоцикл в течение периода продаж, имеет возможность обменять соответствующий критериям мотоцикл по его первоначальной покупной цене на покупку нового, незарегистрированного модельного года 2017, 2018, 2019 или 2020 Harley-Davidson Touring. , Trike, Softail, Dyna, Sportster, Street или Special 3. Edition / Shrine Big Twin мотоцикл («Мотоцикл, отвечающий критериям обмена»). Предложение ограничено одной претензией на соответствующий VIN.Исключая полицейские модели.
Обмен должен состояться не позднее 31 августа 2020 г. («Период обмена»).
4. Клиенты должны активировать предложение в том же представительстве H-D, в котором была сделана покупка Мотоцикла, отвечающего критериям. Некоторые исключения применяются для клиентов, которые переезжают в течение периода Trade-Up. За подробностями обращайтесь к участвующему дилеру H-D.
5. Владелец должен иметь оригинал документа купли-продажи и титул на имя первоначального владельца в качестве действительного доказательства покупки подходящего нового мотоцикла во время обмена, чтобы претендовать на это предложение.
6. Первоначальная цена покупки не включает налоги, право собственности, регистрацию, лицензионные сборы, государственные пошлины, запчасти и аксессуары, плату за установку / подготовку / транспортировку дилера, вспомогательные продукты (например, расширенные планы обслуживания, GAP, покрытие колес и шин. и т. д.) и других дилерских надстроек, независимо от фактически уплаченной суммы.
7. Предложение распространяется только на Соответствующие критериям мотоциклы, представленные для обмена на новый, незарегистрированный Соответствующий критериям обмен на мотоцикл большей стоимости, а не той же модели. Предложение ограничено одной претензией на соответствующий VIN.Предложение ограничено одной претензией для каждого покупателя.
8. Покупатель несет ответственность за разницу между стоимостью Мотоцикла, отвечающего критериям обмена, и покупной ценой мотоцикла, соответствующего критериям обмена.
9. Trade-in должен быть транспортным средством в хорошем состоянии и исправном состоянии. Шины, подвеска, двигатель и трансмиссия должны соответствовать заводским спецификациям и подлежат проверке участвующим дилером H-D. Внешний вид автомобиля не может отражать небрежное отношение или жестокое обращение. Участвующий дилер H-D будет единолично определять, находится ли предмет обмена в хорошем рабочем состоянии и в хорошем рабочем состоянии.
10. Покупатель несет ответственность за все расходы по эксплуатации и техническому обслуживанию Соответствующего критериям мотоцикла до его обмена.
11. Это предложение нельзя объединять с любыми другими акциями, предложениями или скидками без специального разрешения Harley-Davidson. Однако квалифицированные клиенты могут использовать специальные предложения по финансированию Harley-Davidson Financial Services в сочетании с Freedom Promise. Льгота по обмену на Freedom Promise не будет рассматриваться как часть первоначального взноса пассажира.
12. Это предложение не может быть передано другому лицу, кроме как супругу первоначального владельца или юридически признанному сожителю первоначального владельца, при условии, что такое лицо проживает в том же домохозяйстве и имеет тот же постоянный адрес, что и первоначальный владелец. Дилер H-D может потребовать документацию для подтверждения этих отношений, прежде чем распространять предложение на супруга или сожителя.
13. Мотоциклы, отвечающие критериям обмена, должны быть взяты со склада дилеров и не доступны для будущих заказов, поставок или залога мотоциклов вне Периода обмена.Некоторые модели мотоциклов могут быть недоступны у некоторых участвующих дилеров.
14. Действительно только в участвующих дилерских центрах H-D в США. Предложение не действует на Гавайях. Не подлежит передаче. Невозможно обменять на наличные или их эквиваленты. Предложение недействительно для мотоциклов, приобретенных и / или поставленных вне Периода продаж или за пределами США. Harley-Davidson и / или дилеры H-D не несут ответственности за утерю или кражу документов, подтверждающих покупку. Предложение может быть изменено без предварительного уведомления. Недействительно там, где это запрещено.
N / A
N / A
Предложение финансирования доступно только для подержанных мотоциклов Harley ‑ Davidson Street®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита. Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 5,49% годовых доступно только клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 72 месяцев.Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, модель мотоцикла Street ™ XG500 2015 года в цвете Vivid Black с продажной ценой 6 799 долларов, без первоначального взноса и профинансированной суммой в 6 799 долларов, срок погашения 72 месяца и 5,49% годовых, в результате ежемесячные платежи составляют 111,05 долларов. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов.Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson ® , финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 2,99% годовых на новые мотоциклы Harley ‑ Davidson ® доступно клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 60 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, Heritage Classic 2021 в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой 18 999 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой 17 099,10 долларов США, сроком погашения 60 месяцев и годовой процентной ставкой 2,99 приводит к ежемесячным платежам в размере 307,17 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к вашему дилеру Harley-Davidson ® .
Предложение по финансированию доступно только для подержанных мотоциклов Harley-Davidson, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит утверждению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 3,99% годовых доступно только для клиентов с высоким кредитным уровнем, которые прошли Академию верховой езды, квалифицированные райдеры, MSF или другие аккредитованные государством курсы в течение 180 дней с даты подачи заявки и только на срок до 60 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, модель Harley-Davidson Street® 750 2019 года в цвете Vivid Black с продажной ценой 7599 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой в 6839,10 долларов США, сроком погашения 60 месяцев и 3.При процентной ставке 99% ежемесячные выплаты составляют 125,92 доллара США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. За подробностями обращайтесь к своему дилеру Harley-Davidson®.
Кредитором и эмитентом карты Harley ‑ Davidson® Visa® является U.Национальная ассоциация S. Bank, в соответствии с лицензией Visa U.S.A. Inc.
Предложение по финансированию доступно только для действующих военнослужащих США и только для мотоциклов Harley-Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank, и подлежит одобрению кредита. Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение No Money Down доступно только для квалифицированных соискателей кредитного уровня. Предложение 5,39% годовых доступно только заявителям наивысшего кредитного уровня и только на срок до 60 месяцев.Годовая процентная ставка и первоначальный взнос могут варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, мотоцикл Softail Slim ® 2021 года в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой в размере 15 999 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы в размере 15 999 долларов США, срок погашения 60 месяцев и 5,39% годовых приводит к ежемесячным платежам в размере 304,79 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов.Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®. Активные вооруженные силы включают: армию США, флот, морскую пехоту, военно-воздушные силы, береговую охрану, национальную гвардию и резервы.
Предложение финансирования доступно только для новых моделей мотоциклов Harley-Davidson® Sportster®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит утверждению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Предложение 8,49% годовых доступно только клиентам с высоким уровнем кредита в ESB и только на срок до 84 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, 2021 Iron 883 ™ в черном дениме с рекомендованной розничной ценой 9 749 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой 8 774,10 долларов США, сроком погашения 84 месяца и 8,49% годовых приводит к ежемесячным платежам в размере 138,91 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. За подробностями обращайтесь к своему дилеру Harley-Davidson.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Это предложение в размере 7,99% доступно для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson® клиентам с высоким уровнем кредитоспособности в ESB и только на срок до 84 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, мотоцикл Softail ® Standard 2021 года в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой 13 599 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой в размере 12 239,10 долларов США, сроком погашения 84 месяца и годовой процентной ставкой 7,99% приводит к ежемесячным платежам в размере 190 долларов США.70. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
Предложение финансирования доступно только для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson®, финансируемых через Eaglemark Savings Bank (ESB), и подлежит одобрению кредита.Не все кандидаты будут соответствовать требованиям. Это предложение в размере 7,99% доступно для новых мотоциклов Harley ‑ Davidson® клиентам с высоким уровнем кредитоспособности в ESB и только на срок до 84 месяцев. Годовая процентная ставка может варьироваться в зависимости от прошлой кредитной истории заявителя и срока ссуды. Например, мотоцикл Electra Glide® Standard 2021 года в цвете Vivid Black с рекомендованной розничной ценой 18 999 долларов США, 10% первоначальным взносом и профинансированной суммой 17 099,10 долларов США, сроком погашения 84 месяца и годовой ставкой 7,99% приводит к ежемесячным платежам в размере 266,43 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи.Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение о финансировании может быть изменено или отменено в любое время. Для получения подробной информации обратитесь к своему дилеру Harley ‑ Davidson®.
Указанные цены, как правило, являются рекомендованной розничной ценой производителя (MSRP) без налогов, стоимости доставки, дополнительных аксессуаров, дополнительных дилерских сборов и могут быть изменены без предварительного уведомления.Цены и выбор в местных представительствах могут отличаться. Все налоги являются дополнительными. STACYC оставляет за собой право без предварительного уведомления в любое время прекратить производство любого из пунктов настоящего документа или изменить спецификации или дизайн без каких-либо обязательств перед заказчиком. Все товары доступны в зависимости от наличия и предварительной продажи нашими дилерами.
Оценки запаса хода приведены в соответствии с SAE J2982 и основаны на ожидаемых характеристиках полностью заряженной аккумуляторной батареи при эксплуатации в определенных условиях.Фактический диапазон будет зависеть от привычек вождения, погодных условий и состояния оборудования.
Предложение финансирования доступно только для новых моделей мотоциклов Harley-Davidson® Touring 2019 года, финансируемых через Eaglemark Savings Bank, и подлежит одобрению кредита. Не все кандидаты будут соответствовать критериям годовой процентной ставки (APR), которая будет варьироваться в зависимости от прошлых кредитных показателей заявителя и срока ссуды.Предложение финансирования доступно только на срок до 60 месяцев. Например, мотоцикл Road Glide® Special в цвете Billiard Blue 2019 года с рекомендованной розничной ценой 27 989 долларов США, без первоначального взноса и профинансированной суммы в 27 989 долларов США, срок погашения 60 месяцев и годовая процентная ставка 2,99 приводит к ежемесячным платежам в размере 502,80 долларов США. В этом примере покупатель несет ответственность за уплату применимых налогов, правового титула, лицензионных сборов и любых других сборов или сборов во время продажи. Годовая процентная ставка рассчитывается по методу простых процентов. Не действует вместе с другими предложениями.Заказчик должен получить доставку до 30 сентября 2019 г. Могут применяться другие условия и ограничения. Участие дилеров может варьироваться. Предложение финансирования может быть изменено или отменено в любое время. За подробностями обращайтесь к дилеру Harley-Davidson®.
Бесплатная быстрая зарядка постоянным током в участвующих дилерских центрах H-D и 500 кВт-часов на зарядных станциях Electrify America.
Возможные государственные стимулы указаны только в информационных целях.Федеральный налоговый кредит может составлять 10% от стоимости квалифицированного автомобиля, но не более 2500 долларов США. Доступность и право на участие различаются, могут быть изменены без предварительного уведомления и находятся вне контроля Harley-Davidson. Право на участие и сумма кредитов и скидок зависят от вашей личной ситуации. Пожалуйста, проконсультируйтесь со своим налоговым специалистом и в вашем государственном или федеральном агентстве для получения подробной информации и требований к участникам.
Дополнительные расходы, связанные с затратами на сырье в цепочке поставок продукции
Исследование струйных характеристик дефлекторно-струйного механизма сервоклапана
1.ВведениеСервоклапаны с отражателем струи [1] обладают характеристиками сильной защиты от загрязнения и широко используются в различных типах приводов и систем управления в аэрокосмической сфере, национальной обороне и гражданской авиации. Усилитель струи дефлектора (рис. 1) представляет собой точный и сложный компонент, который может изменять состояние струи жидкости за счет крошечного проскальзывания дефлектора и влиять на давление в двух приемниках. [2]
Из-за сходства метод исследования поля потока дефлекторного струйного клапана всегда основан на струйном трубопроводном клапане.Сомашехар [3] установил точную модель клапана струйной трубы, которая была основана на теории дросселирования, а модель взаимодействия жидкости и структуры клапана струйной трубы была построена методом конечных элементов для моделирования полного рабочего процесса клапана струйной трубы. . В исследовании Pham, [4,5] была создана математическая модель предварительного каскада клапана струйной трубы, которая была применена для получения характеристик предварительного каскада. Li [6] и Shang [7] изучили давление восстановления и скорость потока в приемном порту на основе анализа характеристик поля потока, после чего были получены оптимальные параметры конструкции.Согласно вычислительной гидродинамике (CFD) и теории эрозии, Инь изучает влияние различных структур на эрозию. [8] Chu [9] изучил скорость эрозионного износа в ресивере сервоклапанов струйной трубы, построив численную модель двухфазного потока, затем был предложен метод расчета срока службы обслуживающих клапанов струйной трубы.
На основе исследования клапана струйной трубы, использующего принцип дроссельной заслонки на выходе из круглой струи и с учетом изменения площади дроссельной заслонки, Ван [10] предложил линеаризованное уравнение потока.Инь [11,12] суммировал влияние размера ресиверов, давления масла и других параметров на характеристику давления и поле течения предварительного каскада. С помощью моделирования и эксперимента Янг проанализировал влияние геометрии ресивера на распределение потока. [13] Ма [14] пришел к выводу, что большее давление может быть получено с помощью клиновой конструкции, что согласуется с результатами Янга. Ключевые параметры крутящего момента двигателя и золотникового клапана были разработаны Цзян, [15] , который представил инновационный анализ внутреннего поля потока пилотного клапана с помощью теории турбулентной струи и теории встречной струи.Новый тип сервоклапана струи дефлектора был объявлен в патенте США US2006216167, [16] , который улучшил рабочие характеристики сервоклапана за счет инновационной конструкции стержня обратной связи в предварительном каскаде. Кроме того, Dhinesh [17] разработал сервоклапан нового типа на основе двойного пьезоэлектрического кристалла, который значительно улучшил характеристики клапана. С применением гигантского магнитострикционного материала (GMM) для привода дефлектора, Ли, [18] разработал еще один тип сервоклапана, который имел характеристики быстрого отклика и большого увеличения давления.Как указывалось ранее, текущие исследования сервоклапана струи дефлектора в основном сосредоточены на анализе всех динамических характеристик и описании поля потока. Большинство теоретических моделей основаны на круглом выходе струи и приемниках, с учетом только поля потока между струйным диском и приемным отверстием, что разработано на основе теории дросселирования. Хотя это упрощает процесс анализа, очевидно, что это не соответствует реальной ситуации. Не существует полной теоретической модели для описания ключевого поля потока, которое не было бы точно проанализировано и рассчитано.Кроме того, некоторые ученые изучали течение в аналогичных условиях. [19–22]
В соответствии со сложной структурой механизма дефлекторной струи в данной статье представлена полная математическая модель, основанная на теории турбулентной струи. Наконец, численное моделирование поля потока и эксперимент с характеристиками давления на предварительной стадии используются для проверки достоверности модели.
2. Описание всего процесса потокаНа основе сложной конструкции пилотного клапана строится модель для разумного описания турбулентного потока, в которой рабочий процесс разделен на четыре стадии: начальная струя, восстановление давления в дефлекторе, струя дефлектора. , и восстановление давления в ресивере.Процесс можно описать как Рис. 1.
Масло, истекающее из сопла, называется начальной струей до контакта с дефлектором. Затем скорость жидкости уменьшается, и в результате контакта между маслом и дефлектором образуется зона высокого давления, известная как восстановление давления дефлектора. Жиклер дефлектора означает, что масло снова выходит из дефлектора. Последний описывается как процесс восстановления давления в ресивере, при котором на двух ресиверах формируется еще одна зона высокого давления.
3. Модель усилителя дефлекторной струи 3.1. Распределение скорости начальной струиВ установившемся потоке давление жидкости может быть полностью преобразовано в кинетическую энергию. Идеальное уравнение Бернулли для потока жидкости вдоль линии тока можно выразить как
Структура свободной турбулентной струи [23] показана на рис. 2. На скорость жидкости в центральной зоне не влияет неподвижная жидкость вокруг, и она сохраняет исходную скорость.
Система координат установлена, пунктирная линия представляет собой контур дефлектора, как показано на рис. 2. Поток импульса остается постоянным в плоской турбулентной струе, таким образом,
Экспериментальные данные Фортмана [24] показывают, что существует сходство скоростей в основной части турбулентной струи. Граница струйного течения определяется там, где скорость масла равна, а полутолщина равна. В это время распределение средней скорости в основном сечении плоской турбулентной струи соответствует следующему распределению Гаусса:
Подставляя уравнение распределения скорости(5) в уравнение. (2) можно получить
В соответствии с линейным расширением толщины струи можно предположить, что можно выразить уравнением. (7) и спад скорости вдоль центральной линии можно выразить как
Очевидно, что скорость вдоль центральной линии обратно пропорциональна квадратному корню из расстояния до источника струи.Согласно формуле. (5) скорость струи любого сечения можно рассчитать по формуле
Причем длина области сердцевины, где θ — угол внешнего расширения исходной струи.
Результаты расчета показывают, что зона активной зоны растянулась в V-образную прорезь дефлектора, поэтому столкновение струи с дефлектором все еще происходит на начальном участке струи. Фактически потенциальная жила обрывается заранее из-за воздействия боковых стенок дефлектора, а значит, струйный поток ушел в основную секцию.
3.2. Обратный поток и восстановление давления дефлектораВосстановление давления дефлектора показано на рис. 3. В любом поперечном сечении исходной струи до контакта струи с дефлектором полная средняя кинетическая энергия равна
Координата точки контакта представлена как, который может быть рассчитан по конструкции усилителя струи дефлектора и углу внешнего расширения. Тогда можно получить мм.
При взаимодействии жидкости и дефлектора часть масла будет течь обратно, а это означает, что некоторая жидкость будет уносить кинетическую энергию из дефлектора.
Как показано на следующем Рис. 4, в треугольной области жидкость будет прикрепляться к стенке, что приведет к обратному течению масла.
Согласно модели [25] Бурка и Ньюмана, приставленной к стенке струи, и закону сохранения количества движения,
Из ур. По формулам (12) и (13) получается расстояние от Точки на боковой стенке до выхода струи, то есть мм. Затем мм, который является шириной сечения Point s и может быть рассчитан по геометрическим параметрам дефлектора.
Предполагая, что энергия потока постоянна и импульс сохраняется, скорость и толщина обратного потока могут быть получены по формулам.(12), (13) и (14), которые вычисляются соответственно с результатами, равными м / с и мм.
Кинетическая энергия текучей среды, протекающей в зону высокого давления, будет преобразована в энергию давления из-за выдавливания из боковой стенки, образуя зону высокого давления. Давление можно рассчитать по закону сохранения энергии. Зона высокого давления показана на рис. 5.
Течение на выходе дефлектора также упрощено до свободной турбулентной струи с постоянной скоростью.Скорость можно рассчитать по формуле
Тогда, м / с. Предполагая, что скорость потока в любом сечении приблизительно однородна, можно построить уравнение неразрывности, т. Е.
Между тем, давление на любом участке можно рассчитать по уравнению Бернулли.
Давление в точке является самым высоким в зоне восстановления давления, т.е.е.,
Очевидно, что когда жидкость приближается к выходу дефлекторной струи, скорость потока увеличивается, а давление падает.
3.3. Дефлекторная струя и восстановление давления в ресивереС учетом закона сохранения энергии и игнорирования потерь энергии потока кинетическая энергия жидкости, проходящей через дефлектор, может быть выражена как
Предполагая, что жидкость несжимаема, поскольку масло, протекающее в два ресивера, не может вытекать, дефлекторная струя действует непосредственно на поверхность масла и шунтирующую структуру в ресивере, как при столкновении. струя, как показано на рис.6.
Фактически, жидкость в приемнике подвергается сдвиговому действию встречной жидкости, которое создает турбулентное перемешивание, в результате чего часть жидкости закручивается и перетекает в приемник. По сравнению с струйной жидкостью, истекающей из ресивера, эта часть потока мала, и ею можно пренебречь.
Согласно распределению давления падающей струи и теореме об импульсе в направлении струи, сила удара струи о стенку может быть получена следующим образом:
Таблица 1.
Таблица 1.
Таблица 1. Постоянная падающей струи. .
| Таблица 1. Постоянная падающей струи. . |
Фактическое расстояние до струи H составляет 0,195 мм, поэтому можно получить максимальное давление и константу, то есть МПа и. Система координат установлена на рис. 6. Рассмотрим поперечное сечение струи, давление на оси равно, а давление в другом положении p , тогда мы можем получить
Наконец, прирост давления можно определить с помощью
Из уравнения. Согласно уравнению (23), распределение давления на поверхности шунта (рис. 7) показано на рис. 10. Давление в точке торможения составляет 15,7 МПа.
5. Численное моделирование усилителя дефлекторной струиПараметры моделирования приведены в таблице 2.
Таблица 2.
Таблица 2.
Таблица 2. Параметры моделирования. .
| Таблица 2. Параметры моделирования. . |
По сравнению со свободной турбулентной струей, центральная часть начальной струи, очевидно, подвержена влиянию дефлектора. Длина сердечника значительно сокращается (как показано на рис. 11). Фактически, из-за влияния дефлектора угол внешнего расширения θ струи изменяется.
5.2. Распределение давления в дефлектореРаспределение давления в дефлекторе показано на рис.12. Очевидно, что в дефлекторе появляется область повышенного давления и давление постепенно снижается по мере приближения к выходу из дефлектора. Между тем, обратная часть вытекает из дефлектора вдоль боковой стенки, и в зазоре между дефлектором и исходным выходом струи образуется струя ограниченного пространства, создавая тем самым вихри и области низкого давления.
5.3. Дефлекторная струяГраница масла в приемном отверстии не сплошная, поэтому дефлекторная струя будет вливаться в приемное отверстие до того, как вытечь с обеих сторон, что отличается от теоретического анализа, но распределение давления в дефлекторной струе то же самое, что и плоская падающая струя.Как показано на рис. 13, жидкость вытекает из приемного порта и создает более интенсивные вихри. Затем появляются зоны отрицательного давления, и нефть газифицируется.
5.4. Численное моделирование дефлекторной струиРаспределение давления на шунтирующей поверхности приемного порта показано на рис. 14 при смещении 0, 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07 мм.
Моделирование показывает, что точка максимального давления платформы перемещается вправо при перемещении отклоняющей пластины, но значение максимального давления существенно не изменяется.Распределение давления аналогично распределению Гаусса. Более того, дефлекторная струя становится падающей струей после контакта с поверхностью шунта, что согласуется с теоретическим анализом. Кривые давления теоретического расчета и численного моделирования показаны на рис. 15, когда дефлектор находится в центральном положении.
Результаты показывают, что теоретическая кривая распределения более узкая, чем смоделированная, что иллюстрирует коэффициент переменной λ в уравнении.(23) слишком велик. Поскольку имеющиеся экспериментальные данные получены для газа с низкой вязкостью, необходимо изменить значение λ . Таким образом, мы можем предположить, что и кривые показаны на рис. 16.
Согласно уравнениям. (24) и (25) давление нагрузки пилотного клапана показано на рис. 17. Из уравнения. (26), МПа / м.
7. ВыводыПодводя итоги, можно сделать следующие выводы.
(i) Процесс течения в механизме дефлекторной струи представляет собой сложную струю с ограниченным пространством. Следовательно, предлагается новая математическая модель, основанная на теории струй.Технологический процесс разделен на четыре этапа и может быть четко описан.
(ii) Теоретический анализ и численное моделирование показывают, что после столкновения начальной струи с дефлектором образуется зона высокого давления, и значительная часть жидкости течет обратно из дефлектора. Из-за обратного потока коэффициент потерь энергии начальной струи составляет 51,13%, что означает, что потери энергии, вызванные начальной струей, превышают половину полной энергии. С другой стороны, дефлекторную струю можно приблизительно рассматривать как падающую струю.Рабочее давление в приемном отверстии обеспечивается силой удара струи по поверхности жидкости.
(iii) Часть жидкости отражается от дефлектора и становится струей ограниченного пространства в узком зазоре между дефлектором и струйным диском, что приводит к образованию вихрей и зон низкого давления. Точно так же дефлекторная струя в приемном отверстии также представляет собой своего рода струю с ограниченным пространством, которая вызывает более интенсивные вихри и зоны отрицательного давления. Фактически нефть будет резко газифицирована.
(iv) Распределение давления на поверхности шунта получено путем теоретического и численного анализа. Поскольку имеющиеся экспериментальные данные получены для газа с низкой вязкостью, параметр λ необходимо изменить с 0,835 до 0,3, чтобы применить закон падающей струи к дефлекторной струе. Модифицированные теоретические результаты по напорным характеристикам механизма дефлектор – струя согласуются с экспериментальными результатами.
(v) Поскольку потери энергии в механизме дефлекторной струи в основном вызваны обратным потоком в исходной струе, U-образный дефлектор может быть спроектирован для замены существующей V-образной конструкции, чтобы обратный поток и потери энергии будет уменьшено.
Энергия | Бесплатный полнотекстовый | Численные исследования турбины Савониуса с деформируемыми лопастями
1. Введение
Ветровые турбины с вертикальной осью (VAWT) обычно характеризуются более низкой эффективностью преобразования энергии ветра, чем обычно используемые ветровые турбины с горизонтальной осью (HAWT). Тем не менее, им часто отдают предпочтение в микрогенерации электроэнергии из-за их простой конструкции, возможности разместить генератор у земли и принять ветер, дующий с разных сторон [1,2].Они тише и безопаснее, чем небольшие HAWT, и поэтому подходят для применения в урбанизированных районах [3,4,5]. Ветряная турбина с вертикальной осью, называемая турбиной Савониуса, была изобретена S.J. Савониус [6]. На виде сверху он напоминает букву «S» с двумя обычно полуцилиндрическими лопастями, часто слегка перекрывающими друг друга. Его основное преимущество заключается в простой, а значит, дешевой и прочной конструкции [7,8]. Как и другие VAWT, турбины Савониуса не зависят от направления ветра. Однако, в отличие от ветряных турбин Дарье, они характеризуются высоким пусковым моментом для выбранных положений ротора.Они классифицируются как турбины с гидравлическим приводом и работают на низких скоростях вращения с передаточными числами, не превышающими 2, что делает их более безопасными, чем HAWT при сильном ветре [9]. Они хорошо работают при низких скоростях ветра, которые чаще всего встречаются у земли, и отличаются низким уровнем шума. Таким образом, турбины Савониуса подходят для применения в урбанизированных районах [3]. К сожалению, основным недостатком турбин Савониуса является их низкий КПД. Обычно сообщаемые значения коэффициента мощности для конструкций с полуцилиндрическими лопатками находятся в диапазоне Cp = 0.15–0,20 [7,10,11]. Поэтому такой тип турбины в своей базовой конфигурации обычно не является разумной альтернативой по сравнению с другими типами ветряных турбин. Тем не менее, благодаря своим преимуществам, турбины Савониуса подвергались многочисленным исследованиям, направленным на повышение их эффективности. Многие работы были направлены на поиск оптимальных размеров геометрических параметров роторов. Влияние количества лопастей, коэффициента перекрытия, удлинения, концевых пластин и других факторов изучалось как экспериментальными, так и численными методами.Результаты этих исследований были представлены в многочисленных статьях, которые затем были обобщены в обстоятельных обзорах [7,12]. Многие исследования были сосредоточены на изменении формы лопастей или применении дополнительных элементов для направления воздушного потока к лопастям. Замена обычных полуцилиндрических лопаток на более сложные формы позволила значительно повысить производительность турбины Савониуса с максимальными значениями коэффициента мощности до Cp = 0,25–0,30. Значительная часть исследований сосредоточена на двумерных (2D) конфигурациях тонких лезвий, т.е.э.,: Бах, Бенеш, эллиптические и шлицевые [11,13,14]. Лопатки аэродинамической формы изучались в [15,16]. Методы оптимизации также применялись для поиска оптимальной формы лопасти в [16,17,18,19], используя преимущества 2D-упрощений в численном моделировании. Также были испытаны трехмерные (3D) лопасти с закрученными или спиральными лопастями. В этом случае можно было уменьшить статические и динамические вариации крутящего момента для различных угловых положений ротора по отношению к набегающему ветру, однако о значительном улучшении не сообщалось в отношении характеристик турбины [12,14].Для изменения направления ветрового потока вокруг ротора Савониуса и в нем могут использоваться различные системы увеличения. Его выходная мощность была увеличена на 20% до 50%, если ротор турбины был оснащен плоскими пластинчатыми дефлекторами [18,20,21], V-образными дефлекторами [22] или комбинацией плоских и круглых дефлекторов [23], экранирующими. возвращающий нож и уменьшающий его отрицательный момент. Подобный эффект был достигнут, если ветер направлялся навстречу движущейся лопасти с помощью системы завесы-дефлектора [24], саморегулирующихся конвейерно-дефлекторных завес [15], системы регулируемых защитных пластин для сдвоенных роторов [9] или даже прямоугольный туннель с направляющей коробкой, окружающий ротор [25].Исчерпывающий обзор различных систем увеличения с коэффициентом мощности, значительно превышающим Cp = 0,3, можно найти в [11,26]. Однако недостатком таких подходов являются большие габариты турбины, усложнение ее геометрии и зависимость от направления ветра.Предложена идея турбины Савониуса с изменяемой геометрией лопастей с целью увеличения площади проекции продвигающейся лопатки (увеличения положительного момента) и, в то же время, уменьшения площади возвращающейся лопатки (уменьшения отрицательный момент).Для оценки увеличения выходной мощности для различных схем деформаций лопастей было выполнено подробное двумерное (2D) моделирование вычислительной гидродинамики (CFD).
Деформации лопастей в этом случае были определены с помощью структурного решателя, а затем геометрия была передана в жидкостный решатель для аэродинамического анализа. Этот подход называется взаимодействием жидкость-структура (ВСП). FSI — это очень широкая концепция объединения решателей для получения численных решений с высокой точностью.Решатели могут быть односторонне связаны после того, как данные, то есть нагрузки от жидкости, действующей на стену, передаются структурному решателю, где определяются напряжения и деформации [27,28]. Другой пример односторонней связи имеет место, когда деформация конструкции влияет на структуру потока и нагрузки, определенные в жидкостном решателе. Самый продвинутый метод, называемый двусторонним FSI, требует совместного моделирования вычислительной гидродинамики и строительной механики. И CFD, и структурные решатели связаны и синхронизируются для получения конвергентных решений.Двусторонний FSI применяется к высокодинамичным системам, как в случае анализа аэроупругого отклика [29], или когда структура дряблая [30]. Стратегия FSI обычно используется в ветряных турбинах с горизонтальной осью (HAWT). Он также используется при анализе ветряных турбин с вертикальной осью (VAWT), например, в случае H-ротора [31,32], но авторам не известны ссылки, содержащие анализ турбины на основе Савониуса. Это происходит из-за гораздо более низких нагрузок на лопасти, чем в случае HAWT или VAWT с подъемным приводом.Идея ротора Савониуса с деформируемыми лопастями
Идея новой турбины с изменяемой геометрией лопастей показана на рисунке 1 для последующих фаз вращения ротора [33]. Форма лопастей из гибкого материала постоянно меняется при его вращении. Это достигается путем направления внешних краев лопастей (кончики, отмеченные точками в цвете лопастей) вдоль направляющего кольца (красного цвета), расположенного эксцентрично по отношению к валу ротора. Стержни, прикрепленные к внешним краям лопастей, могут линейно перемещаться относительно ползунов, закрепленных на валу.Механизмы шток-ползун, отмеченные красной пунктирной линией, применяются в верхней и нижней части турбины и передают крутящий момент, создаваемый лопастями, на вал. Внутренние кромки лопастей также прикреплены к валу ротора. Фазы 90 ° и 270 °, представленные на рисунке 1, иллюстрируют максимальную деформацию лопастей. Если выдвинутая выдвигающаяся лопасть расположена таким образом, что ее вогнутая сторона подвергается воздействию ветра, и одновременно ветер дует на выпуклую сторону сжатой возвращающейся лопасти, можно ожидать, что турбина будет приводиться в движение с помощью энергия ветра более эффективна, чем в случае, когда обе лопасти имеют одинаковую фиксированную форму.Это означает, что турбина должна быть правильно расположена по отношению к набегающему ветру. Следовательно, направляющее кольцо должно изменить свое положение путем вращения вокруг оси основания турбины, которая соосна оси вала ротора, отмеченной черным X на рисунке 1. Механизм направляющего кольца должен быть оснащен аэродинамическая или механическая система для регулировки своего положения относительно направления ветра. Турбогенератор закреплен на раме, и для передачи механической энергии от лопаток турбины необходимо использовать шестерню или трансмиссию.Дополнительные механизмы делают конструкцию предлагаемой турбины более сложной, чем исходный Savonius. Однако они потребляют часть энергии, вырабатываемой турбиной. Таким образом, все элементы должны быть тщательно спроектированы, чтобы быть прочными и эффективными. Настоящее исследование сосредоточено на аэродинамических характеристиках новой, эффективной конструкции, но не рассматриваются ни механические потери из-за трения, ни потери энергии из-за деформаций лопастей. Таким образом, необходимо иметь в виду, что общая производительность турбины будет зависеть от механической конструкции и что часть энергии будет потребляться самой системой.
2. Материалы и методы
Численное моделирование турбины Савониуса с деформируемыми лопатками было выполнено в рамках метода FSI, доступного в Ansys Workbench v19.2. Геометрия и положение лопастей ротора непрерывно меняются, поэтому моделирование переходных процессов проводилось как для структурного анализа с помощью решающей программы ANSYS, так и для анализа потока жидкости с помощью решающей программы ANSYS fluent.
Полное трехмерное (3D) моделирование турбины было невозможно из-за огромных требований к связанным потокам жидкости и структурным решателям.Поэтому было решено решить проблему как двумерную, фактически квази-двумерную, поскольку структурный решатель требовал применения трехмерной модели. Несмотря на его ограничения, заключающиеся в игнорировании трехмерных эффектов на концах лопастей, двухмерный подход представляет собой часто применяемое упрощение, которое позволяет узнать о характеристиках конфигурации турбины. Особенно полезно наблюдать за изменениями производительности при сравнении различных конфигураций лопастей. Однако можно иметь в виду, что значительные различия могут быть получены при сравнении двухмерного предсказания с полным трехмерным, особенно когда соотношение сторон турбин Савониуса низкое [34,35].Геометрия лопастей, направляющая система и область жидкости были подготовлены в SolidWorks. Как правило, направляющее кольцо может иметь любую произвольную гладкую форму, предпочтительно эллиптическую. Однако в этом первом исследовании было выбрано направляющее кольцо постоянного диаметра D = 1 м. Это также значение диаметра ротора эталонной турбины с лопатками фиксированной формы, где эксцентриситет равен нулю. Лопасти эталонного ротора имели полукруглую форму. В случае ротора с эксцентриситетом длина дуги лопастей была такой же, как и в эталонном роторе, но расстояние между внешними кромками деформируемых лопастей было переменным во время вращения ротора.Для упрощения численной модели было решено не учитывать вал ротора. Его влияние на поток вокруг лопастей ротора довольно ограничено, и можно предположить, что он одинаков во всех конфигурациях. Перекрытие лопаток может положительно сказаться на характеристиках турбины. Однако в этих исследованиях было решено не перекрывать лопасти.
Как видно на рисунке 2, область жидкости была разделена на две области. Внутренняя область диаметром 1.5D, включая лопатки турбины, была окружена внешней.Общая длина области составляла 60D в направлении потока, при этом ось турбины располагалась на расстоянии 20D от ее входа и в середине высоты домена, которая была установлена на 40D. Блокировка домена была аналогична нашим предыдущим исследованиям [34] или [18], и это не повлияло на сравнение между различными конфигурациями турбин. Из-за сложности деформаций лопаток в сочетании с их вращением, потребовался инструмент вне решателя потока жидкости. для определения мгновенной геометрии ротора. Было решено использовать структурный решатель ANSYS, чтобы воспользоваться преимуществами метода FSI, реализованного в Ansys Workbench.Односторонняя связь системы была определена между компонентами моделирования, где деформация лопастей, полученная в структурном анализе, передавалась на решатель потока жидкости. Поскольку изменение давления вокруг лопасти для рассматриваемой скорости ветра (v = 4 м / с) было менее 100 Па, двусторонняя связь, при которой нагрузка давления на лопасти будет передаваться от потока к расчету конструкции, была игнорируется. Метод односторонней связи систем был успешно использован и представлен в [27].Чтобы обеспечить хорошую связь структурной и проточной частей задачи, к ним обоим был применен один и тот же временной шаг моделирования переходных процессов. Значение временного шага было выбрано на основании испытаний на устойчивость раствора, проведенных для роторов с наибольшей величиной деформации лопаток. Обычно принятый временной шаг, соответствующий обороту ротора на 1 °, был первоначально выбран при моделировании ротора Савониуса. Однако из-за нестабильности решения во время процедуры повторного зацепления оно было последовательно сокращено.В случае временного шага, равного 0,001 с, числовые ошибки, возникающие из-за деформации сетки и алгоритма повторной сетки, были очень ограничены, и вычисления были успешными. Моделирование проводилось для передаточного числа конечных скоростей TSR = 0,8, при котором роторы Савониуса с типичным удлинением (AR = H / D = 0,8–1,5) достигают максимального значения коэффициента мощности Cp [34,36]. Для этого TSR угловая скорость турбины составляла 6,4 рад / с. Таким образом, выбранный временной шаг 0,001 с соответствует обороту ротора примерно на 0.367 °, что дает 982 шага на один оборот, что достаточно мало с точки зрения дискретизации по времени [16]. Общее время моделирования составляло 10 с, что соответствует более чем 10 полным оборотам, что исключает влияние начальных условий на результаты моделирования. Соотношение конечных скоростей TSR Уравнение (1) и коэффициент мощности Cp Уравнение (2), то есть энергия, извлекаемая турбиной из доступной энергии ветра, определялась следующим образом: где: ω — угловая скорость [рад / с], R — радиус турбины, v — скорость ветра [м / с], T — выходной крутящий момент [Нм], ρ — плотность воздуха [кг / м 3 ], A — расчетная площадь ротора (DH) [м 2 ], D — диаметр ротора (2R) [м], H — высота ротора [м].2.1. Определение структурного моделирования
Как упоминалось выше, структурный решатель использовался для определения деформации лопастей для каждого временного шага. Одна структурная модель, схема которой представлена на рисунке 3, была разработана для выполнения серии симуляций. Различные величины эксцентриситета и различные угловые положения линии эксцентриситета по отношению к набегающему ветру были достигнуты путем изменения положения центра направляющего кольца (красный X) по отношению к валу ротора (черный X), как показано белыми стрелками.Это положение было зафиксировано в конкретных симуляциях. Кинематика лопастей (синие и зеленые дуги) была ограничена несколькими ограничениями, схематически показанными на рисунке 3. Вал турбины вращался вокруг оси, обозначенной черным X, где лопатки касались друг друга. Их внешние концы, отмеченные зелеными и синими точками, ограничивались движением без трения по направляющему кольцу (красный кружок), как показано зелеными и синими стрелками. Крутящий момент, создаваемый лопастями, передавался на вал с помощью механизмов стержень-ползун.Шток, отмеченный фиолетовой пунктирной линией, был прикреплен к валу турбины. Ползунки, обозначенные синим и зеленым цилиндрами, были соединены с кончиками лезвий. Механизмы стержень-ползун позволяли без трения линейное движение наружных концов лопаток относительно оси вращения, но механизмы удерживали их в том же относительном угловом положении во время вращения турбины. Кроме того, внешние концы лопастей могли вращаться без трения относительно стержней, как показано желтыми стрелками.Лезвие было изготовлено из конструкционной стали из стандартной библиотеки материалов ANSYS с модулем Юнга и коэффициентом Пуассона, равными 210 ГПа и 0,3, соответственно. Материал был выбран, чтобы ограничить деформацию упругим диапазоном, чтобы гарантировать стабильность конструктивного решения для выбранных величин эксцентриситета.
2.2. Определение моделирования потока
По сравнению с типичным моделированием турбин Савониуса с лопатками фиксированной формы (где вращается внутренняя область), деформации лопастей вынудили применить усовершенствованный подход к построению сетки в этом анализе потока жидкости.В рассматриваемом случае обе области потока находятся в стационарной системе отсчета.
Расчетная сетка была создана в ANSYS Meshing. После теста зависимости сетки, описанного в следующем подразделе, в моделировании использовалась сетка, состоящая из 1,16 миллиона контрольных объемов. Внешний домен не изменился во время вычислительной кампании, таким образом, он был соединен с одним слоем шестигранных элементов через срез. Уточнения были применены вокруг границы раздела с внутренним доменом и в следе за турбиной (рис. 4).Внутренний домен состоял из двух областей, отмеченных зеленым и красным. В соответствии с требованиями ANSYS Fluent, касающимися параметров динамической сетки для деформации и повторного зацепления, в этих областях использовались тетраэдрические элементы. Чтобы обеспечить высококачественную сетку в области вокруг лопастей (отмечена красным), была создана высокоточная сетка с 12 слоями призматических элементов на стене. Этого количества слоев было достаточно, чтобы удовлетворить условию y +. Проблема вращения лопаток турбины с постоянной угловой скоростью, а также их деформация из-за эксцентриситета решалась с помощью алгоритмов деформации, повторного зацепления и сглаживания динамической сетки, предложенной ANSYS Fluent [ 37].Мгновенная геометрия лопасти передавалась из структурного анализа на каждом временном шаге. В области, отмеченной красным, сетка следовала за лезвием, и элементы деформировались, поскольку лезвие меняло свою форму. В области, отмеченной зеленым цветом, непрерывное движение лезвия вызывало деформацию элементов сетки, и происходило повторное зацепление там, где они выродились, и меры качества не были соблюдены, а именно: минимальная и максимальная шкала длины (1 и 5 мм) с максимальной асимметрия лица 0.6 и максимальная асимметрия ячеек 0,8. Наибольшая асимметрия ячеек сетки была в области деформированной и перешитой сетки с максимальным значением 0,84. В остальных регионах асимметрия была ниже 0,6. Максимальное удлинение ячейки на лопастях было равным 68 и было почти постоянным во время решения, поскольку деформация призматических элементов была ограничена. Моделирование потока проводилось в переходном режиме с помощью решателя ANSYS Fluent на основе давления. Усредненные по Рейнольдсу уравнения Навье – Стокса (RANS) были рассчитаны с помощью модели турбулентности k-ω SST (перенос сдвигового напряжения) Ментера [38], которая является одной из наиболее часто используемых при моделировании турбин Савониуса [16,39,40] из-за его хороших характеристик в условиях неблагоприятного градиента давления и отрывных потоков.Несмотря на то, что изменения плотности воздуха незначительны, жидкость была определена как сжимаемая в соответствии с законом идеального газа, чтобы компенсировать численные нестабильности, возникающие в результате деформации сетки и ее повторного зацепления. на рисунке 2. На входе скорость 4 м / с была задана с 1% интенсивности турбулентности и коэффициентом турбулентной вязкости, равным 1. Эта скорость соответствует числу Рейнольдса, основанному на диаметре турбины, равном 2.5 × 10 5 . Условие выхода давления (абсолютное давление 101,325 Па) было определено на противоположном конце области. На верхней и нижней поверхностях области на рис. 2 было наложено условие свободного скольжения стенки. Поскольку задача решалась квазидвумерным способом, условие симметрии задавалось на боковых поверхностях, перпендикулярных оси вращения турбины. Движение лопастей контролировалось в структурном моделировании и передавалось в решатель Fluent посредством системной связи.Лопатки турбины были определены как нескользящие и гладкие стенки. Для обмена данными использовался интерфейс между обоими доменами. Начальные условия определялись на основе граничных условий.Был использован ПРОСТОЙ (полунявный метод для уравнений, связанных с давлением) метод связи давление-скорость. Для уравнений массы, импульса и энергии применялись схемы пространственной дискретизации второго порядка. Также использовалась неявная переходная схема первого порядка. На каждом временном шаге моделирования переходных процессов было решено не более 20 итерационных циклов.Обычно этого было достаточно для достижения остаточной цели 1e-3, выбранной в качестве критерия сходимости для всех уравнений, решаемых в Fluent. Этот критерий не был достигнут только для нескольких временных шагов из-за численных проблем, возникающих в результате деформации сетки или ее повторного зацепления.
2.3. Валидация численной процедуры
Для оценки точности численного метода с деформацией сетки и ее повторного зацепления, использованного в этом исследовании, было решено сравнить его результаты с результатами типичного моделирования турбины Савониуса, например, применяемого.г., в [13,16,17]. Это удалось сделать при величине эксцентриситета, равной нулю, т.е. когда лопасти ротора не деформировались. В этом случае поток дополнительно моделировался с помощью фиксированной сетки, где непрерывные изменения положения ротора были получены путем вращения круглой внутренней области и обмена данными на границе скользящей сетки между стационарной и вращательной областями. Остальные условия моделирования были сохранены. Пользуясь преимуществом гораздо более быстрого моделирования для такой схемы задач, зависимость размера сетки также была проверена с помощью экстраполяции Ричардсона, аналогично тому, как в [41].Одна и та же задача решалась на трех разных сетках с коэффициентом измельчения сетки 2. Количество контрольных объемов сеток и полученные для них средние значения коэффициента мощности представлены в таблице 1. Согласно процедуре экстраполяции Ричардсона, описанной в [35 ], были определены экстраполированное значение (RE), кажущийся порядок p, коэффициент ошибки R и индекс сходимости с мелкой сеткой (FGCI). Отрицательное значение R указывает на колебательную конвергенцию. Наблюдалось лишь небольшое изменение среднего коэффициента мощности (1.2%), однако y + Рис. 4. Неопределенность из-за дискретизации, определенная для среднего Cp на основе процедуры экстраполяции Ричардсона, описанной в [42] для этой сетки, была низкой, т.е. 1,7%. Таким образом, было решено использовать его в дальнейших численных исследованиях. В случаях типичного 2D моделирования роторов Савониуса фиксированной формы в рамках метода RANS [16,17] после моделирования нескольких или более оборотов ротора можно достичь предельного цикла нагрузки на лезвие. В этом случае изменение среднего за период значения коэффициента мощности было ниже 1% от его значения после 7 оборотов.Тот же критерий для этого коэффициента для конкретных моментов оборота ротора (предельный цикл) был достигнут после 10 оборотов. Этот предельный цикл отмечен на рисунке 5 пунктирной линией. В случае моделирования с деформацией сетки и повторным зацеплением, применяемым в дальнейших исследованиях, такой предельный цикл не был получен, в основном из-за численной нестабильности. Они возникли в результате непрерывной деформации контрольных объемов сетки, качество которой последовательно ухудшалось вплоть до того момента, когда отдельные участки были переплетены.Повторная сетка привела к некоторым дополнительным численным ошибкам из-за интерполяции данных на новую сетку. Таким образом, имели место небольшие случайные колебания нагрузки на лопасти. Таким образом, данные, представленные на рисунке 5 сплошной линией, были усреднены для последних 5 из 15 оборотов ротора. Этого количества периодов было достаточно, чтобы не достичь значительных изменений усредненных данных для одних и тех же угловых положений во время вращения ротора. Усредненные за период значения изменения коэффициента мощности были ниже 1% после 10 оборотов.Как можно видеть, никаких существенных различий для двух частей периода для моделирования с фиксированной сеткой не наблюдается (пунктирная линия на рисунке 5). В случае моделирования с деформацией сетки и ее повторным зацеплением (сплошная линия) различия для двух частей периода значительны. Особенно они наблюдаются для углов вращения, где характеристики ротора самые низкие (75–120 ° и 255–300 °). В этих конкретных диапазонах случайные колебания нагрузок на лопасти были самыми высокими. Наиболее вероятное объяснение — очень сложная картина течения с многочисленными вихревыми структурами на выпуклой стороне продвигающейся лопасти.Вихрь, в частности, на его вершине, очень сильный с высокими градиентами скорости и, таким образом, может быть уязвим для некоторых колебаний из-за ухудшения качества сетки или процедуры повторного зацепления. Более плохое прогнозирование потока в этих диапазонах привело к тому, что усредненное за период значение коэффициента мощности было на 4,6% выше по сравнению с фиксированной сеткой (Cp = 0,206 для повторной сетки, Cp = 0,197 для моделирования с фиксированной сеткой). Этой разницей, безусловно, нельзя пренебречь, но она на порядок ниже, чем увеличение коэффициента давления, прогнозируемое для роторов с деформируемыми лопастями.Таким образом, несмотря на свои недостатки, метод с деформацией и перестановкой сетки можно считать достаточно надежным для нужд данных исследований.Увеличение на три порядка скорости сканирования дефлектора KTN, управляемого пространственным зарядом, за счет устранения индуцированного электрическим полем фазового перехода в нанодиупорядоченном KTN
Для подтверждения предложенной идеи мы изготовили отражатель пучка KTN со следующими техническими характеристиками. Сначала кристалл KTN () был разрезан на кубики и отполирован до следующих размеров: 7 мм × 4 мм × 2 мм.Затем верхняя и нижняя поверхности размером 4 мм × 2 мм были покрыты электродами из Ti / Au для облегчения инжекции электронов. После нанесения покрытия кристалл KTN был установлен на контроллере температуры и подключен к переключаемому источнику питания высокого напряжения. Напряжение можно быстро включить / выключить в течение 1-2 нс. Высокоскоростной фотодетектор (FEMTO Messtechnik GmbH HCA-S-200M-Si) использовался для измерения времени отклика отражателя луча.
Сначала мы провели эксперимент по определению времени отклика изменения показателя преломления в зависимости от приложенного электрического поля.В эксперименте кристалл EO KTN, который служил управляемой электрическим полем переключаемой полуволновой пластиной, был расположен между двумя поляризаторами под углом 45 градусов, как показано на рис. 2 (а). В качестве источника света использовался твердотельный лазер с диодной накачкой (DPSS) с длиной волны 532 нм (Coherent, Inc. Compass 532–200).
Рисунок 2Экспериментальная установка и результаты для переключаемой полуволновой пластины на основе кристалла KTN.
( a ) Иллюстрация переключаемой полуволновой пластины на основе кристалла EO KTN.( b ) Экспериментально измеренное время отклика изменения показателя преломления кристалла KTN в зависимости от приложенного электрического поля при 26 ° C (красный) и 31 ° C (черный).
Когда кристалл KTN находится в параэлектрической фазе, модуляция показателя преломления, индуцированная электрическим полем, выражается как 9
, где n — показатель преломления, g 11 и g 12 квадратичные коэффициенты EO для света с вертикальной и горизонтальной поляризацией, ε — диэлектрическая проницаемость, В, — приложенное напряжение, и d — расстояние между электродами.Разность фаз между вертикальной и горизонтальной поляризацией света составляет
, где t — толщина кристалла KTN, а λ — длина волны входящего света. Затем квадратичное полуволновое напряжение получается как
, где λ — длина световой волны, ε 0 — диэлектрическая проницаемость вакуума и ε r — относительная диэлектрическая проницаемость. Без приложения полуволнового напряжения направление поляризации входящего лазерного луча не изменяется, так что свет может проходить через второй поляризатор.При приложении полуволнового напряжения направление поляризации входящего светового луча поворачивается на 90 градусов, что, в свою очередь, блокируется вторым поляризатором. Таким образом, когда полуволновое напряжение прикладывается к кристаллу KTN и затем быстро выключается, можно наблюдать быстрое увеличение интенсивности выходного света.
Точно так же, когда кристалл KTN находится в сегнетоэлектрической фазе, на основе уравнений (4) и (5) разность показателей преломления, индуцированная электрическим полем между вертикальной и горизонтальной поляризацией света, выражается как
и соответствующая разность фаз между свет с вертикальной и горизонтальной поляризацией равен
Затем линейное полуволновое напряжение В πl получается как
Опять же, когда полуволновое напряжение прикладывается к кристаллу KTN, а затем быстро при выключенном состоянии можно наблюдать быстрое увеличение интенсивности выходного света.
В эксперименте, когда на кристалл KTN было приложено напряжение 900 В при 26 ° C (около температуры Кюри), мы обнаружили, что интенсивность выходного света достигла минимального значения. Другими словами, направление поляризации падающего света было повернуто на 90 градусов. Когда приложенное напряжение 900 В было быстро отключено, мы наблюдали быстрое увеличение интенсивности выходного света, как показано на рис. 2 (b). Время отклика составило около 3 нс. Когда на кристалл KTN было приложено напряжение 1400 В при 31 ° C (значительно выше температуры Кюри), было обнаружено, что интенсивность выходного света достигла минимума.Когда приложенное напряжение 1400 В было быстро отключено, можно было снова наблюдать быстрое увеличение интенсивности выходного света, как показано на рис. 2 (b). Время отклика было немного быстрее, около 2 нс. Во всяком случае, время отклика изменения показателя преломления кристалла KTN в зависимости от приложенного электрического поля в обоих случаях было порядка наносекунды. Мы полагаем, что время отклика в основном ограничивалось постоянной времени RC цепи, а также временем отклика самого переключаемого источника высокого напряжения.
На рис. 3 (а) показана экспериментальная установка, используемая для измерения времени отклика дефлектора пучка KTN с управляемым пространственным зарядом. В системе перед дефлектором пучка KTN был помещен поляризатор, чтобы повернуть поляризацию входящего света в том же направлении, что и направление электрического поля, чтобы максимизировать эффект ЭО. Без приложения напряжения направление распространения входящего света не влияло на дефлектор луча. Входной свет мог достигать фотоприемника и генерировать максимальный выходной сигнал.Когда на кристалл KTN подавалось управляющее напряжение, световой луч отклонялся от фотодетектора, так что можно было наблюдать резкое падение выходного сигнала фотодетектора. Или, если высокое напряжение было приложено к сканеру луча KTN и быстро (порядка наносекунды) выключилось, можно было бы наблюдать увеличение интенсивности света от низкого уровня до высокого уровня в наносекундном масштабе, если время отклика луча дефлектор оказался достаточно быстрым. В противном случае это означало, что дефлектор луча не мог следовать за высокоскоростной модуляцией напряжения.
Рисунок 3Экспериментальная установка и результаты для дефлектора пучка КТН с управляемым пространственным зарядом.
( a ) Иллюстрация экспериментальной установки, используемой для измерения времени отклика дефлектора пучка KTN с управляемым пространственным зарядом. ( b ) Экспериментально измеренное время отклика дефлектора пучка KTN с управляемым пространственным зарядом при 26 ° C (вблизи температуры Кюри произошел фазовый переход, индуцированный электрическим полем) и 31 ° C (значительно выше температуры Кюри, с в этом случае фазовый переход, индуцированный электрическим полем, отсутствует).
В первом эксперименте на дефлектор пучка КТН было приложено напряжение 2000 В, которое затем быстро отключилось при температуре 26 ° C (близкой к температуре Кюри). На рис. 3 (б) показана зависимость интенсивности света от времени. Мы заметили, что время отклика составляло около 1500 нс, что на три порядка больше, чем время отклика изменения показателя преломления. Этот экспериментальный результат подтвердил, что время отклика отклонения луча было намного больше, чем время отклика изменения показателя преломления из-за фазового перехода, индуцированного электрическим полем.Другими словами, хотя произошло изменение показателя преломления, градиент изменения показателя преломления остался прежним в наносекундном масштабе, как показано на рис. 1 (c). Градиент изменения показателя преломления происходил только при изменении плотности заряда, что происходило в микросекундном масштабе из-за ограниченной подвижности электронов внутри кристалла KTN. Из рис. 3 (b) мы наблюдали, что интенсивность света начала быстро увеличиваться после 1500 нс. Мы предполагаем, что после снятия электрического поля в кристалле KTN произошел фазовый переход из индуцированной полем сегнетоэлектрической фазы обратно в параэлектрическую фазу.После такого перехода скорость сканирования может увеличиться в параэлектрической фазе согласно приведенному выше анализу. Время отклика (~ 1500 нс) в нашем эксперименте также соответствовало ранее заявленной скорости сканирования 7,19 , которая составляла порядка сотен килогерц.
Во втором эксперименте на дефлектор пучка KTN было приложено напряжение 2000 В, которое затем быстро отключилось при температуре 31 ° C (выше критической конечной точки). Рисунок 3 (b) также показывает измеренную интенсивность света как функцию времени.Мы заметили, что время отклика было порядка наносекунды, что было совместимо со временем отклика изменения показателя преломления. Этот экспериментальный результат подтвердил, что время отклика дефлектора пучка KTN с управляемым пространственным зарядом может быть порядка наносекунды, пока он работает в параэлектрической фазе.
Чтобы лучше понять приведенные выше экспериментальные результаты, мы провели следующие анализы. Сначала мы проанализировали квадратичный ЭО-эффект кристалла KTN в сегнетоэлектрической фазе.Поскольку относительная диэлектрическая проницаемость, ε r , была мала в сегнетоэлектрической фазе, а изменение показателя преломления, вызванное квадратичным ЭО-эффектом, было пропорционально квадрату ε r , квадратичный ЭО-эффект KTN в сегнетоэлектрической фазе было существенно меньше, чем линейный ЭО-эффект в сегнетоэлектрической фазе, и им можно было пренебречь, как подробно обсуждается ниже. На рис. 4 представлена концептуальная иллюстрация относительной диэлектрической проницаемости, ε r , KTN как функции температуры при наличии и отсутствии электрического поля смещения.Можно видеть, что относительная диэлектрическая проницаемость составляла около 2000 в сегнетоэлектрической фазе, а относительная диэлектрическая проницаемость могла достигать 17500 в сегнетоэлектрической фазе, когда рабочая температура была близка к температуре Кюри 23 . Кроме того, электрическое поле может сместить параэлектрический (кубический) переход в сегнетоэлектрический (тетрагональный) к более высокой температуре 24 . Чем сильнее приложенное электрическое поле, тем больше наблюдается сдвиг. Например, при электрическом поле 100 В / мм может произойти сдвиг температуры фазового перехода на 3 градуса Цельсия вверх 24 .Поскольку температура перехода составляла 24 ° C без приложенного электрического поля (т.е. в случае образца KTN, использованного в этой статье), температура перехода могла стать выше 26 ° C при приложении электрического поля 100+ В / мм. Таким образом, при электрическом поле 100+ В / мм кристалл KTN мог бы находиться в сегнетоэлектрической фазе, если рабочая температура составляла 26 ° C, что имело относительную диэлектрическую проницаемость около 2000. Чтобы обеспечить получение полуволнового напряжения 900 В при 26 ° C, в основном происходило из-за линейного эффекта ЭО, как мы сделали следующий анализ.Подставляя n = 2,314« t = 2 мм, λ = 532 нм, ε 0 = 8,85 x 10 −12 Ф / м, ε r = 2000 и d = 7 мм в формуле. (10) получаем теоретически рассчитанное квадратичное полуволновое напряжение В qπ — T = 5479 В, что намного выше экспериментально измеренного полуволнового напряжения 900 В. С другой стороны, поскольку n 0 ≈ n e ≈ 2.314 и r 33 ≫ r 13 , путем замены V πl = 900 V, t = 2 мм, λ = 532 нм, n e = 2,314 и d = 7 мм в уравнении. Используя уравнение (13), получаем эффективный линейный коэффициент ЭО в этой индуцированной полем сегнетоэлектрической фазе. Этот результат имел смысл, потому что он был меньше пикового значения r 33 , измеренного в чистой сегнетоэлектрической фазе 25 (т.е.е. рабочая температура ниже исходной температуры Кюри), но все еще находится в пределах диапазона. Другими словами, в отличие от чистой сегнетоэлектрической фазы, не все PNR были идеально выровнены в направлении внешнего электрического поля в этой индуцированной полем сегнетоэлектрической фазе. Таким образом, эффективное значение r 33- eff было меньше пикового значения r 33 . Таким образом, нам достаточно рассмотреть только линейный ЭО-эффект в режиме ЭО-модуляции в индуцированной полем сегнетоэлектрической фазе.
Рис. 4Концептуальная иллюстрация относительной диэлектрической проницаемости, ε r , как функции температуры при наличии и отсутствии электрического поля смещения.
Электрическое поле сдвигает кубический-тетрагональный переход к более высокой температуре.
Кроме того, поскольку отклонение луча, вызванное квадратичным ЭО-эффектом, также было очень небольшим в индуцированной полем сегнетоэлектрической фазе, им также можно было пренебречь, как обсуждается ниже. Основываясь на уравнениях (3) и (7), когда световой луч проходит через центр межэлектродного зазора (т.е.е., x = d / 2 ), величина отклонения луча в сегнетоэлектрической фазе, θ f , может быть записана как
, где ρ = e · N — плотность введенного заряда. Первый член уравнения. (14), θ 1 , представляют вклад от линейного электрооптического эффекта и второго члена уравнения. (14), θ 2 , представляют вклад квадратичного электрооптического эффекта.В качестве численного примера мы провели следующую оценку. Плотность инжектируемого заряда в статическом состоянии, ρ , зависела от величины инжектируемого электрического поля 26 . При приложении полуволнового напряжения 900 В величина электрического поля составляла 900 В / 7 мм = 129 В / мм. Согласно исх. 26, плотность инжектированного заряда была при глубине проникновения более 0,5 мм, что и было в нашем эксперименте. Подставляя L = 2 мм, r 33- eff =, n e = 2.314« ε 0 = 8,85 x 10 −12 Ф / м и ε r = 2000 в уравнении. (14) получаем. Аналогично, подставив n = 2,314«, L = 2 мм, ε 0 = 8,85 x 10 −12 Ф / м, ε r = 2000, В π = 900 В и d = 7 мм в уравнение. (14) получаем | θ 2 | = 0.077 мрад = 0,004 °, что в 17 раз меньше, чем θ 1 . Таким образом, вкладом в отклонение луча от квадратичного ЭО-эффекта можно пренебречь в сегнетоэлектрической фазе при приложении полуволнового напряжения 900 В.
Во-вторых, из-за малого угла отклонения луча в эксперименте с оптической модуляцией эффект отклонения луча можно было исключить в эксперименте с оптической модуляцией. Как описано выше, при температуре 26 ° C индуцированный полуволновым напряжением 900 В поперечный сдвиг в фокальной плоскости фотодетектора составлял, где f = 50 мм — фокусное расстояние линзы перед фотодетектором, которое было намного меньше, чем радиус фотоприемника (т.е.е.,. Таким образом, даже если было отклонение луча при приложении 900 В, отклоненный луч все еще мог быть обнаружен, пока световой луч фокусировался в центре фотодетектора, когда не было приложено напряжение.
Аналогично, при 31 ° C рабочая температура была выше критической конечной точки, и кристалл находился в параэлектрической фазе. В этом случае только второй член уравнения. (14) осталось, как указано в
. Когда было приложено полуволновое напряжение 1400 В, величина электрического поля составляла 1400 В / 7 мм = 200 В / мм, что увеличивало плотность инжектируемого заряда до уровня около.Кроме того, подставив (т.е. экспериментально измеренное полуволновое напряжение при 31 ° C), n = 2,314« t = 2 мм , Ф / м и d = 7 мм в Уравнение (10), относительная диэлектрическая проницаемость нашего образца KTN при 31 ° C была получена как ε r = 7800. Подставив n = 2.314«, L = 2 мм, ε 0 = 8,85 x 10 −12 Ф / м, ε r = 7800, V π = 1400 В и d = 7 мм в уравнение .(15) получаем. Соответствующая величина поперечного смещения в фокальной плоскости фотодетектора была, опять же, меньше, чем радиус фотодетектора (то есть r p = 0,4 мм ). Таким образом, фокусируя световой луч в центре фотодетектора при отсутствии напряжения, отклоненный световой луч, индуцированный полуволновым напряжением, все еще может быть обнаружен фотодетектором. Следовательно, влияние отклонения луча можно было исключить в эксперименте по модуляции ЭО.
Однако, чтобы наблюдать эффект отклонения луча в дефлекторе ЭО, помимо удаления второго поляризатора, мы внесли следующие изменения (хотя использовались тот же образец и геометрия). Во-первых, более высокое напряжение (~ 2000 В) было приложено как при 26 ° C, так и при 31 ° C, что могло привести к большему отклонению из-за увеличенного поля смещения, а также плотности инжектируемого заряда. Когда было приложено напряжение 2000 В, величина электрического поля составляла 2000 В / 7 мм = 286 В / мм, что приводило к еще большей плотности инжектируемого заряда.
При 26 ° C кристалл KTN находился в индуцированной полем сегнетоэлектрической фазе. Подставив L = 2 мм « ne = 2.314« ε 0 = 8,85 x 10 −12 Ф / м и ε r = 2000 в уравнение . (14), одно получено. Аналогично, подставив n = 2,314«, L = 2 мм, ε 0 = 8,85 x 10 −12 Ф / м, ε r = 2000, V = 2000 В и d = 7 мм в уравнении.(12) мы получили, что все же было значительно меньше θ 1 = 0.603 °. Таким образом, вкладом в отклонение пучка от квадратичного ЭО-эффекта можно снова пренебречь в сегнетоэлектрической фазе, даже когда было приложено напряжение 2000 В. Соответствующее поперечное смещение стало больше, чем радиус фотодетектора (т. Е., Таким образом, фокусируя световой луч в центре фотодетектора, когда не было приложено напряжение, световой луч можно было легко отклонить от фотодетектора с помощью приложить напряжение 2000 В, чтобы можно было наблюдать эффект отклонения луча.
При 31 ° C кристалл KTN находился в параэлектрической фазе. Подставляя n = 2,314«, L = 2 мм, ε 0 = 8,85 x 10 −12 Ф / м, ε r = 7800, V = 2000 В и d = 7 мм ) в уравнение. (15), получили. Соответствующее поперечное смещение составило 31 ° C. Хотя это значение (т.е. 0,299 мм) было значительно больше, чем полученное при подаче напряжения 1400 В (т.е.е., 0,116 мм), он все же был немного меньше радиуса фотоприемника (0,4 мм). Чтобы наблюдать эффект отклонения луча, мы сделали вторую модификацию. Вместо того, чтобы фокусировать световой луч в центре фотодетектора при отсутствии напряжения, мы сфокусировали световой луч немного от центра фотодетектора в режиме ЭО дефлектора, что обеспечивало возможность отклонения большей части светового луча. от фотоприемника путем подачи напряжения 2000 В. К сожалению, поскольку сфокусированный световой луч имел гауссов профиль, небольшой процент светового луча (т.е.е., хвостовая часть светового луча) все еще не была полностью отклонена от фотодетектора даже при приложенном напряжении 2000 В в параэлектрической фазе. Это было причиной того, что начальная интенсивность света была выше (~ 0,2 а.е.) до отключения 2000 В для КТН в параэлектрической фазе. Кроме того, хотя начальная интенсивность света при 26 ° C была намного ниже, чем при 31 ° C в режиме дефлектора EO из-за большего угла отклонения, она все же не была нулевой. Как и в случае на рис.2b, эта ненулевая начальная интенсивность света при 26 ° C была вызвана заметным светорассеянием кристалла KTN при 26 ° C, поскольку он находился вблизи температуры фазового перехода. Поскольку рассеянный свет распространялся во всех направлениях, небольшая часть рассеянного света была обнаружена фотодетектором.
В-третьих, мы проанализировали вариации размаха напряжения между состояниями ВКЛ и ВЫКЛ для случаев 26 ° C и 31 ° C соответственно, которые имели разные причины. В случае рис.2b, изменение напряжения от пика к пику вызвано различием в рассеянии света при разных температурах. Чем ближе образец к температуре Кюри, тем больше будет рассеяние из-за увеличения размера полярных нанообластей (PNR) при температуре, близкой к температуре Кюри. В нашем эксперименте мы наблюдали большее рассеяние при 26 ° C, поскольку оно было ближе к температуре Кюри. Из-за наличия рассеяния при 26 ° C линейно поляризованный свет был частично (небольшой процент) деполяризован после прохождения через кристалл KTN.Поскольку деполяризованный свет не мог быть полностью заблокирован вторым поляризатором (то есть анализатором), часть деполяризованного света была обнаружена фотодетектором даже при включенном полуволновом напряжении. С другой стороны, рассеяние было намного меньше при 31 ° C, поскольку оно находилось дальше от температуры Кюри. В этом случае, хотя больше света было передано после прохождения через кристалл KTN из-за увеличенного оперативного пропускания кристалла KTN, прошедший свет все еще сохранялся как линейно поляризованный свет и мог быть полностью заблокирован вторым поляризатором до того, как достигнет фотодетектора.Следовательно, начальная интенсивность света при 26 ° C (т. Е. Красная кривая на фиг. 2b) была выше, чем при 31 ° C (т. Е. Черная кривая на фиг. 2b).
В случае рис. 3b изменение размаха напряжения было вызвано разницей в углах отклонения при разных температурах. Как описано выше, поперечный сдвиг, вызванный отклонением луча, составил 0,526 мм при 26 ° C, когда было приложено напряжение 2000 В, что было больше, чем радиус фотодетектора (т.е. фотодетектор, когда напряжение не подавалось, световой луч можно было легко отклонить от фотодетектора, когда было приложено напряжение 2000 В.Это привело к более низкой начальной интенсивности света до отключения 2000 В для KTN в сегнетоэлектрической фазе. Однако поперечный сдвиг, вызванный отклонением луча, составил 0,299 мм при 31 ° C при приложении напряжения 2000 В, что немного меньше радиуса фотоприемника (0,4 мм). Хотя эффект отклонения луча можно было наблюдать при фокусировке светового луча немного от центра фотодетектора в режиме ЭО дефлектора, небольшой процент светового луча (т. Е. Хвостовая часть гауссова светового луча) все еще оставался не отклоняется полностью от фотоприемника даже при приложенном напряжении 2000 В в параэлектрической фазе.Это явилось причиной того, что начальная интенсивность света была выше (~ 0,2 а.е.) до отключения 2000 В для КТН в параэлектрической фазе.
Удар струи — Руководство лаборатории прикладной механики жидкостей
Движущаяся жидкость в естественных или искусственных системах может воздействовать на объекты, контактирующие с ней. Для анализа движения жидкости обычно выбирается конечная область жидкости (контрольный объем), и общие эффекты потока, такие как его сила или крутящий момент на объект, определяются путем расчета чистой массы, которая втекает и выходит. контрольного объема.Эти силы могут быть определены, как в механике твердого тела, с помощью второго закона Ньютона или уравнения количества движения. Сила, оказываемая струей жидкости на плоскую или изогнутую поверхность, может быть решена с помощью уравнения количества движения. Изучение этих сил необходимо для изучения гидромеханики и гидравлического оборудования.
Инженеры и конструкторы используют уравнение импульса для точного расчета силы, которую движущаяся жидкость может оказывать на твердое тело. Например, на гидроэлектростанциях турбины используются для выработки электроэнергии.Турбины вращаются за счет силы, создаваемой одной или несколькими водяными струями, которые направляются по касательной к лопастям или лопаткам турбины. Воздействие воды на лопасти создает крутящий момент на колесе, заставляя его вращаться и вырабатывать электричество.
Целью этого эксперимента является исследование сил реакции, возникающих при изменении количества движения потока жидкости, когда струя воды ударяется о плоскую пластину или искривленную поверхность, и сравнение результатов этого эксперимента с вычисленными силами путем приложения уравнение импульса.
Импульсная сила определяется путем измерения сил, создаваемых струей воды, ударяющейся о твердые плоские и изогнутые поверхности, которые отклоняют струю под разными углами.
Для проведения ударного реактивного эксперимента требуется следующее оборудование:
- Стенд гидравлики F1-10,
- F1-16 удары струйного аппарата с тремя дефлекторами потока с углами отклонения 90, 120 и 180 градусов, и
- Секундомер для измерения расхода.
Струйный аппарат представляет собой прозрачный акриловый цилиндр, сопло и дефлектор потока (рис. 5.1). Вода поступает вертикально через верхнюю часть цилиндра через сопло, поражая цель, установленную на штоке, и выходит через выпускные отверстия в основании цилиндра. Вентиляционное отверстие в верхней части цилиндра поддерживает атмосферное давление внутри цилиндра. В верхней части штанги установлен противовес, позволяющий уравновесить силу удара воды с помощью приложенных масс [5].
Рисунок 5.1: F1-16 Удар струйного аппаратаСкорость воды ( v ), покидающей сопло с площадью поперечного сечения (A), можно рассчитать по формуле:
, где Q — расход.
Применение уравнения энергии между точкой выхода сопла и поверхностью дефлектора показывает, что величина скорости потока не меняется, когда вода обтекает дефлектор; меняется только направление потока.
Применение уравнения количества движения к контрольному объему, охватывающему отклоненный поток, дает:
где:
F y : сила, прилагаемая дефлектором к жидкости
: плотность жидкости
: 180-, , где — угол отклонения потока (рисунок 5.2).
Рисунок 5.2: Примеры углов отклонения потока для плоских и полусферических дефлекторовИз равновесия сил в вертикальном направлении, F y уравновешивается приложенным грузом на весовой чаше, W ( W = mg , где m — приложенная масса), т. Е. Fy = W . Следовательно:
Поскольку Q = vA , это уравнение можно записать как:
Проведите эксперимент, выполнив следующие действия:
- Снимите верхнюю пластину (ослабив гайки с накаткой) и прозрачный цилиндр с оборудования, проверьте и запишите выходной диаметр сопла.
- Установите цилиндр на место и навинтите 90-градусный дефлектор на конец вала.
- Подсоедините впускную трубку к быстроразъемному соединителю на верстаке.
- Установите верхнюю пластину на прозрачный цилиндр, но не затягивайте три гайки с накаткой.
- С помощью спиртового уровня, прикрепленного к верхней пластине, выровняйте цилиндр, регулируя ножки.
- Замените три гайки с накаткой, затем затяните их по очереди, пока встроенный круглый спиртовой уровень не покажет, что верхняя пластина расположена горизонтально.Не затягивайте гайки с накаткой слишком сильно, так как это может повредить верхнюю пластину. Гайки следует затягивать только настолько, чтобы выровнять пластину.
- Убедитесь, что вертикальный вал свободно перемещается и поддерживается пружиной под чашей веса.
- Без грузов на чашке весов отрегулируйте высоту указателя уровня так, чтобы он совпадал с базовой линией на чашке весов. Убедитесь, что положение правильное, осторожно покачивая чашу.
- Поместите груз весом 50 грамм на чашу весов и включите насос.
- Медленно откройте клапан скамьи и позвольте воде попадать на цель до тех пор, пока базовая линия на чаше весов не окажется на уровне манометра. Оставьте поток постоянным. Наблюдайте и отмечайте поведение потока во время теста.
- Измерьте скорость потока, используя мерный резервуар. Это достигается путем закрытия шарового клапана и измерения времени, которое требуется для накопления известного объема жидкости в резервуаре, измеренного по смотровому стеклу. Вы должны набирать воду не менее за минуту , чтобы минимизировать временные ошибки.
- Повторите эту процедуру, постепенно добавляя еще 50 грамм, пока максимальная масса не будет равна 500 граммам.
- Повторите весь тест для каждого из двух других дефлекторов потока.
Воспользуйтесь этой ссылкой для доступа к книге Excel для этого эксперимента.
9.1. РезультатИспользуйте следующие таблицы для записи ваших измерений.
Таблица сырых данныхНомер испытания. | Углы отклонения (градусы) | ||||||||
90 | 120 | 180 | |||||||
Объем (Литр) | Время (с) | Прикладываемая масса (кг) | Объем (Литр) | Время (с) | Прикладываемая масса (кг) | Объем (Литр) | Время (с) | Прикладываемая масса (кг) | |
1 | |||||||||
2 | |||||||||
3 | |||||||||
4 | |||||||||
5 | |||||||||
6 | |||||||||
7 | |||||||||
8 | |||||||||
9 | |||||||||
10 |
Сопло должно быть следующих размеров.
- Диаметр патрубка: d = 0,008 м
- Площадь поперечного сечения патрубка: A = 5,0265 × 10 -5 м 2
Эти значения могут быть измерены как часть экспериментальной процедуры и заменены указанными выше размерами.
Для каждого набора измерений рассчитайте приложенный вес ( W ), расход ( Q ), квадрат скорости ( v 2 ), силу ( F y ), а также теоретический и экспериментальный наклон ( S ) отношения между W и v 2 .Теоретический наклон определяется из уравнения 5 следующим образом:
Экспериментальное значение S получается из графика W против v 2 .
Диаметр сопла (м) = | Площадь потока (м 2 ) = | Угол отклонителя (градусы) = | |||||
№ испытания | Прикладываемая масса (Н) | Расход (м 3 / с) | Скорость (м / с) | Скорость 2 (м / с) 2 | Сила (Н) | Теоретическая Наклон | Экспериментальный уклон |
1 | |||||||
2 | |||||||
3 | |||||||
4 | |||||||
5 | |||||||
6 | |||||||
7 | |||||||
8 | |||||||
9 | |||||||
10 |
Используйте предоставленный шаблон, чтобы подготовить лабораторный отчет для этого эксперимента.Ваш отчет должен включать следующее:
- Таблица (и) исходных данных
- Таблица (и) результатов
- График (ы)
- Постройте график квадрата скорости, v 2 , (ось x) от приложенного веса, W , (ось y). Подготовьте один график, представляющий результаты для всех трех дефлекторов, и используйте линейную линию тренда, установив точки пересечения на ноль, чтобы показать эту взаимосвязь. Найдите наклоны этих линий. Запишите наклоны в таблице результатов как экспериментальный наклон.
- Сравните наклоны этого графика с наклонами, рассчитанными по теоретической зависимости из уравнения 5.
- Постройте график зависимости измеренной силы от грузов ( W ) от силы воды на дефлектор ( F y ), которая рассчитывается с использованием уравнения количества движения, т. Е. Уравнения 2.
- Обсудите свои результаты, уделяя особое внимание следующему:
- Предоставляет ли этот эксперимент реальные средства проверки уравнения сохранения импульса? Старайтесь быть количественными при сравнении экспериментальных и расчетных результатов.
- Были бы результаты иначе, если бы дефлекторы были ближе к соплу? Объяснять.
- Прокомментируйте соответствие между вашими теоретическими и экспериментальными результатами и объясните причины любых различий.
- Прокомментируйте значимость любых экспериментальных ошибок.
Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Масштаб N в сборе Модель железных дорог и поездов Игрушки и хобби
Создайте убежище для слонов-пенсионеровПожертвовать через Paypal
После пожертвования наша команда добавит вас в члены фонда и отправит вам сертификат по электронной почте, после чего вы сможете использовать его для бесплатного посещения парка слонов.
Как сделать пожертвование нажмите
Пожертвовать с тайского банковского счета
สมทบ ทุน ผ่าน มูลนิธิ เลข บัญชี 5322668128
ชื่อ บัญชี มูลนิธิ อนุรักษ์ ช้าง เอเชีย ไทย พาณิชย์
หลังจาก การ บริจาค ท่าน สามารถ เพื่อ เป็น บัตร เข้า ชม ปาง ช้าง วัน หมดอายุ
Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Шкала N В СБОРЕ
Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Шкала N в сборе, шкала N в сборе Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт., Проверьте наши другие детали Kato ASSY ЗДЕСЬ, Пункт: Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 (10 шт.,), (Шкала N) В СБОРЕ, Производитель: Kato (Детали в сборе), High-End Contemporary Fashion Купить сейчас Гарантированно Удовлетворенные хорошие продукты онлайн СЕЙЧАС Производитель Доступная цена и быстрая доставка прямо к вашей двери! Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Шкала N ASSY Kato elephantsanctuaryasiafoundation.org.
Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Шкала N В СБОРЕ
Купить ушные манжеты-стрелки Ушные шпильки из серебра 925 пробы для женщин и девочек и другие манжеты и бинты в, Обратные клапаны, обеспечивающие дополнительную безопасность оператора в условиях обратного потока газа, Пара правильных туфель может иметь все значение, Он создан с участием спортсменов из университетов в виду и построен из прочного.Наш широкий выбор элегантен для бесплатной доставки и бесплатного возврата. Включает оригинальный мешочек для украшений NOVICA, который можно оставить себе или подарить, Эффективная защита детской груди, Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10 шт. Шкала N В СБОРЕ . * Возврат в течение 14 дней без риска — без вопросов. Этот дизайн можно повесить горизонтально или вертикально, @@ БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА В США @@ Starfish Sterling Silver 1 1/2 Кулон Barse Turquoise & Blue Swarovski Crystal Bead Necklace — Beach Ocean Islands Hawaii — БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА, Этот шарм-зажим в форме короны в фунтах стерлингов серебро с мерцающим фианитом добавит великолепия вашему браслету Reflexions ™. Его также можно найти в пегматите на Мадагаскаре. Обратный адрес по умолчанию установлен на Printful.Апсайлинг может быть современным и шикарным. Прочная женская сумка ручной работы из полосок переработанной ткани и хлопковой нити Сумка Crocket с тканевыми полосами. Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Шкала N В СБОРЕ . Наименование продукта: Силиконовая форма для шоколада (форма утки), измерьте расстояние от подмышки до того места, где вы хотите, чтобы низ юбки и талия до низа юбки. Когда вы выбираете продукт NICOR, древесный материал класса A гарантирует, что это высококачественные вешалки, которые не сломаются и не расколются: полотенца YogaRat Hot Yoga: 3 размера коврика и размер руки: Спорт и отдых.Мы небольшая компания, которая сама производит их с лазерной точностью (буквально). Козлы подходят как взрослым, так и детям. Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Шкала N В СБОРЕ . Добавьте профессиональную отделку вашим посылкам и онлайн-бизнесу — пузырчатые почтовые конверты имеют яркий устричный цвет, а печать защищена от несанкционированного доступа. На соленоид отключения дизельного топлива SINOCMP предоставляется гарантия 3 месяца.
Прошу прощения за мучения
НЕКОММЕРЧЕСКАЯ АССОЦИАЦИЯ.
Мы решили спасти и позаботиться о слоне.
COVID-19 не вызвал у туристов особого внимания, что сильно повлияло на многих слонов. Многочисленные слоновьи парки потратили огромные средства на уход за слонами, в основном на ежедневную еду, лечение, медицинское обследование и так далее. Итак, мы хотели бы пригласить вас сделать пожертвование, чтобы помочь всем слонам вместе пережить этот критический период.
Свяжитесь с нами
162 М.4, T. Sanpayang., T. Maetang, A. Muang, Chaing Mai
[email protected]
053-270732, 081-6719110
Kato Z04-5245 Дефлектор препятствий для KUHA E231-500 10шт. Шкала N В СБОРЕ
MTG WAR OF THE SPARK CYCLOPS ELECTROMANCER x4 NM / MT, Hot Wheels Classics Series 1 # 19 Темно-красный Mustang 1968 года, 15-мм SYW Seven Years War WGS окрашен британским мушкетером Btln Ba1, NEW Losi TLR231005 Servo Mount TEN-SCTE 2.0 Fast Ship wTrack # . DIY RC Автозапчасти для WPL C-14 C14K MN D90 91 Металлический кронштейн военного грузовика, 2007 Vonage THE VON Коллекционный литой автомобиль Hot Wheels Matchbox BR061101 RARE.